Question

9．小明家里有個用久了的白熾燈泡，小明發(fā)現(xiàn)，燈泡正常使用時沒有剛買時亮，小明仔細觀察發(fā)現(xiàn)：燈絲比新買時變細了，燈泡的內壁也變黑了．請你從兩個方面幫助小明分析：為什么用久了的白熾燈泡正常使用時會變暗．
（1）用久了的燈泡燈絲變細，電阻變大，由P=$\frac{U^2}{R}$可知，電壓不變時，電功率變小．
（2）燈絲發(fā)光時溫度升高，鎢升華后凝華，附著在內壁上，透光性減弱．

Answer 1

分析 （1）燈泡的亮度由實際功率決定；燈泡的燈絲變細后，導致電阻變化，從而導致實際功率變化；
（2）物質由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)叫凝華，物質由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)叫升華．

解答 解：（1）燈泡的亮度由實際功率決定；當鎢絲發(fā)生升華，燈絲會變細，使燈絲的電阻增大，在電壓不變的情況下，根據(jù)公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$知，燈泡的功率將變小，使燈亮度變暗；
（2）用久了的燈泡的鎢絲會發(fā)生升華現(xiàn)象，形成鎢蒸氣，鎢蒸氣碰到燈泡的內壁，又在內壁上發(fā)生凝華現(xiàn)象，形成固態(tài)的鎢附著在玻璃內壁上，故內壁會發(fā)黑，使燈變暗．
故答案為：（1）用久了的燈泡燈絲變細，電阻變大，由P=$\frac{U^2}{R}$可知，電壓不變時，電功率變小；
（2）燈絲發(fā)光時溫度升高，鎢升華后凝華，附著在內壁上，透光性減弱．

點評 首先，根據(jù)題目中燈絲電阻的變化，去分析燈泡實際功率的變化情況，是解答燈泡亮度變化（變暗）的關鍵；同時抓住燈泡內壁變黑的實質：是鎢絲先后發(fā)生了升華和凝華現(xiàn)象．