Question

17．標有3.8V0.5A和2.5V0.3A的外形完全相同的兩只燈泡，串聯(lián)接在電壓為3.8V一電路中那只燈泡亮？并聯(lián)接在電壓為2.5V的電路中，哪只燈泡亮？哪只燈泡燈絲粗？

Answer 1

分析 知道燈的額定電壓和正常工作電流，利用I=$\frac{U}{R}$求兩只燈的電阻；
（1）燈絲電阻由長度、材料和橫截面積決定，長度、材料相同，燈絲越粗、電阻越小，據(jù)此確定哪個燈絲粗；
（2）串聯(lián)接在電壓為3.8V的電路中，通過的電流相同，由P=I²R可得哪個電功率大、更亮；
并聯(lián)接在電壓為2.5V的電路中，所加的電壓相同，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得哪個電功率大、更亮．

解答 解：
由I=$\frac{U}{R}$得兩只燈的電阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{3.8V}{0.5A}$=7.6Ω，
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω，
（1）兩盞燈的燈絲長度、材料相同，而燈絲電阻由長度、材料和橫截面積決定，長度、材料相同，燈絲越粗、電阻越小，所以，3.8V的燈絲粗；
（2）串聯(lián)接在電壓為3.8V的電路中，通過的電流相同，由P=I²R可得，電阻大的電功率大、燈更亮，所以2.5V的燈亮；
并聯(lián)接在電壓為2.5V的電路中，所加的電壓相同，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電阻小的電功率大、燈更亮，所以3.8V的燈亮．
答：兩燈串聯(lián)接在電壓為3.8V一電路中2.5V的燈泡亮；并聯(lián)接在電壓為2.5V的電路中，3.8V的燈泡亮；3.8V的燈泡燈絲粗．

點評 本題考查了歐姆定律和電功率公式的應用，知道燈的亮度取決于燈的實際功率是關鍵．