内容正文:
小灯泡的额定功率与实际功率
一、小灯泡的额定功率:
小灯泡的额定功率是小灯泡在额定电压下工作时的功率,此时小灯泡正常发光,通过小灯泡的电流叫额定电流。小灯泡上标有“220V 100W”字样,其中220V是指小灯泡的额定电压,100W是指小灯泡的额定功率。
(1)小灯泡的额定电压和额定功率只有一个,就是小灯泡上标注的。
(2)通过小灯泡的额定电压和额定功率可以计算:(以小灯泡标有“220V 100W”为例)
①小灯泡的额定电流:;
②小灯泡正常发光时的电阻: 。
二、小灯泡的实际功率:
小灯泡的实际功率是小灯泡在实际电压下工作时的功率,此时小灯泡可能正常发,也可能不正常发光,需根据实际电压来确定:
(1)当小灯泡两端的实际电压U实等于它的额定电压U额即U实=U额时,小灯泡可能正常发,实际功率P实等于额定功率P额即P实=P额;
(2)当小灯泡两端的实际电压U实小于它的额定电压U额即U实<U额时,小灯泡不能正常发,比正常发光时较暗,实际功率P实小于额定功率P额即P实<P额;
(3)当小灯泡两端的实际电压U实大于它的额定电压U额即U实>U额时,小灯泡不能正常发,比正常发光时较亮,实际功率P实大于额定功率P额即P实>P额(一般情况下,实际电压不能高于额定电压的1.2倍);
注意:(1)小灯泡的实际电压可以有多个,所以对应的实际功率也有多个。
(2)小灯泡的亮度是由实际功率决定的。
三、额定功率和实际功率的联系:
当不考虑小灯泡电阻的变化时,小灯泡的电阻可以通过额定电压和额定功率求得:;可以通过实际电压和实际功率求得:;故有:,利用此式在已知额定电压、额定功率和实际电压的情况下,很方便的计算出实际功率:。
四、串、并联电路中小灯泡的功率:
(1)串联电路中,由于电流相等,根据P=I2R可知:电阻大的小灯泡电功率大,灯泡亮;
(2)并联电路中,由于电压相等,根据可知:电阻大的小灯泡电功率小,灯泡暗;
(3)无论额定电压多大,只要正常发光,额定功率大的灯泡亮。
(4)小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大,小灯泡的功率也会随之发生变化。
五、中考题型分析
中考中,小灯泡是比考查的元件之一,侧重考查小灯泡电功率测量、计算,以选择、填空和实验题为主。
★常考知识点一:小灯泡的功率的比较:
典例1.将额定电压相同的两个灯泡、串联后接入电路中,如图所示,接通电路后发现要亮一些,则下列判断正确的是( )
A. 的电阻比的小
B. 的额定功率比的大
C. 两灯正常工作时发光要暗一些
D. 若将两灯并联接入电路,发光要亮一些
典例2.一只““的灯泡和一只标有““的灯都正常发光时( )
A. 它们的实际功率相等 B. 比亮
C. 的额定功率比大 D. 的实际功率大
典例3.灯泡、分别标有“ ”“ ”的字样,将它们接入的电路中,则 ( )
A. 、并联时,比亮 B. 、并联时,亮度相同
C. 、串联时,比亮 D. 、串联时,亮度相同
★常考知识点二:小灯泡功率的计算:
典例4.根据额定电压为小灯泡的图象如图所示分析,下列结论正确的是( )
A. 当小灯泡的电压为时,其电阻为
B. 当小灯泡的电流为时,其实际功率为
C. 通过小灯泡的电流与其两端的电压成正比
D. 小灯泡的额定功率为
典例5.标有“”的小灯泡,通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示。若把这种规格的两只灯泡串联在的电源两端,每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为( )
A.
B.
C.
D.
典例6.如图所示的电路中,电源电压恒为。
闭合开关,断开、时,电流表示数为,求的阻值。
闭合开关、,断开时,小灯泡正常发光,电流表示数为,求通电灯泡消耗的电能。
闭合开关,断开、时,求小灯泡的实际功率假设小灯泡的电阻不变。
典例7.孝顺的芳芳为了让奶奶在冬天方便取暖。她用自己的零用钱为老人家买了个烤火用的电热箱,电热箱的规格如表。求:
电热箱内发热丝的电阻;
正常工作,电热箱消耗的电能;
一天,芳芳断开家中其他所有用电器,只接通电热箱,发现家中如图所示的电能表表盘在内转了圈,电热箱的实际功率是多少?
额定电压
额定功率
频率
跟踪训练
8.如图所示,电源电压为恒定不变,闭合开关后,灯比小灯泡亮,测得通过灯的电流,通过小灯泡的电流,下列正确的是( )
A. 的实际功率比的实际功率大 B. 两端电压大于两端电压
C. 工作相同的时间,比消耗的电能多 D. 工作相同的时间,比消耗的电能少
9.将两盏灯、分别按照图甲、乙两种方式接在电源电压都为的电路中,在图甲中灯的功率为,在图乙中灯的功率为设灯丝电阻不变,则下列说法正确的是 ( )
A. 、的电阻之比为 B. 图乙中