Question

聰聰同學為探究決定燈泡亮度的因素，在實驗室用一個小燈泡．電源、開關、電壓表、電流表和導線進行實驗．她先將小燈泡用一根較短的導線連入電源，從電壓表的讀數(shù)知道，此時小燈泡正常發(fā)光．她再將小燈泡用一根較長的導線連入同一電源，用電壓表和電流表測得小燈泡的實際功率是6.4W，導線消耗的功率是1.6W．根據(jù)聰聰?shù)膶嶒灁?shù)據(jù)，請你告訴她，小燈泡的額定功率是

10

 W．

Answer 1

分析：（1）較短的導線把燈泡連入電源時，導線的電阻忽略不計，燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等，根據(jù)P=

U2

R

表示出其大��；
（2）當用一根較長的導線連入同一電源時，導線的電阻不能忽略，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P=I²R求出兩者電阻的關系，兩者消耗的功率之和為總功率，再根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=

U2

R

表示出總功率結(jié)合電阻關系求出燈泡的額定功率．

解答：解：（1）較短的導線把燈泡連入電源時，導線的電阻忽略不計，
∵燈泡正常發(fā)光，
∴燈泡的額定功率P_L額=

U2

RL

；
（2）當用一根較長的導線連入同一電源時，導線的電阻不能忽略，燈泡與導線電阻串聯(lián)，
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴

PL

P線

=

I2RL

I2R線

=

RL

R線

=

6.4W

1.6W

=

4

1

，
此時電路的總功率：
P=P_L+P_線=6.4W+1.6W=8W，
∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
P=

U2

RL+R線

=

U2

RL+ 1 4 RL

=

4

5

×

U2

RL

=

4

5

×P_L額=8W，
解得：P_L額=10W．
故答案為：10．

點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和電功率公式的靈活應用，要注意短導線的電阻可以忽略不計、長導線的電阻不能忽略不計．