2022-2023學年九年級人教物理同步習題 18.2 電功率微專題二：兩個燈泡亮度問題（解析版）

1、18.2 電功率微專題二：兩個燈泡的亮度問題1、燈泡的亮度由實際電功率決定。當實際電壓小于額定電壓時，實際功率會小于額定功率。2、燈泡的電阻不變時，3、兩個燈泡的安全：為保護燈泡不會損害，當兩個燈泡串聯(lián)時，電路中最大的電流取小的額定電流，而且電阻大的燈泡亮；當兩個燈泡并聯(lián)時，電路中電源電壓取小的額定電壓，而且電阻小的燈泡亮。類型一 燈泡的亮度由實際電功率決定例1兩盞白熾燈，甲標有“ ”，乙標有“ ”，比較它們的亮度，下列說法正確的是A甲一定比乙亮B乙一定比甲亮C都正常工作時，甲比乙亮D都正常工作時，乙比甲亮【答案】：。【解析】：甲標有“”，表示該燈的額定電壓為，額定功率為；乙標有“”，表示該燈

2、的額定電壓為，額定功率為；、燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率，因這兩個選項中沒有說明燈的工作狀態(tài)，故甲乙兩燈的實際功率沒法比較；所以，不能確定甲、乙兩燈的亮度，故均錯誤；、當燈泡正常發(fā)光時，實際功率等于額定功率，則比較額定功率即可比較燈泡的亮度；已知甲燈的額定功率為，乙燈的額定功率等于；所以正常發(fā)光時，甲比乙亮。故正確，錯誤；例2現(xiàn)有兩個小燈泡甲“ ”和乙“ ”（不考慮溫度對燈絲電阻的影響），先將燈泡甲與定值電阻串聯(lián)接入電源電壓恒定的電路中，如圖所示，閉合開關，燈泡甲恰能正常發(fā)光。若用燈泡乙替換燈泡甲接在該電路中，再閉合開關，則下列說法正確的是A 消耗的功率變小B乙燈泡能正常發(fā)光C乙燈泡的實際功

3、率大于D乙燈泡的實際功率小于【答案】：?！窘馕觥浚海?）兩燈泡的額定電壓相同，燈泡的電阻小于燈泡的電阻；（2）當接入“”燈泡時，燈泡的電阻變小，電路中的總電阻變小，電路中的電流變大，兩端的電壓變大，串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，燈泡兩端的電壓變小，即小于，且燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，燈泡的實際變小、小于，燈泡變暗，故不正確，正確；，消耗的功率變大，故不正確。類型二 兩個燈泡串并聯(lián)安全問題例3 將“ ”和“ ”的兩只燈泡和串聯(lián)后接在電源兩端，不考慮溫度對燈絲電阻的影響，則A電源電壓為時，兩只燈泡都不能正常發(fā)光B兩只燈泡都發(fā)光時，燈泡比燈泡亮些C燈泡發(fā)光時，電路中允許通過的最大電流為D燈

4、泡正常發(fā)光時，燈泡的實際功率是【答案】：?！窘馕觥浚河煽傻?，兩燈泡的額定電流分別為：，由可得，兩燈泡的電阻分別為：，；所以，額定電流的關系為，兩只燈泡和串聯(lián)后接在電源兩端時，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，當正常發(fā)光時，電路中的電流，即電路中的最大電流為，故錯誤；因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，此時電源兩端的電壓：，即電源電壓為時，能正常發(fā)光，故錯誤；因燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，串聯(lián)電路中各處的電流相等，的電阻大，由可知，的實際功率大，燈較亮，即燈泡比燈泡暗些，故錯誤；此時燈泡的實際功率：，故正確。例421甲電燈標有“ ”，乙電燈標有“ ”，將它們串聯(lián)后接在某電源上時，其中的

5、一盞電燈恰能正常發(fā)光，則：（1）電源的電壓為多少。（2）另一盞燈的實際功率為多少。答：（1）電源電壓為；（2）另一燈的實際功率為?！窘馕觥浚海?）由功率公式可得：；由歐姆定律可得：；因只有一燈正常發(fā)光，故只能是乙燈正常發(fā)光，電路中電流為；則由歐姆定律可得：電源電壓；（2）由功率公式可得：甲燈的功率； 一選擇題（共11小題）1甲、乙兩燈分別標有“ ”和“ ”字樣，若將兩燈串聯(lián)后接在的電源上，則A甲、乙兩燈均能正常發(fā)光B甲、乙兩燈一樣亮C甲燈很亮，可能燒壞D乙燈很亮，可能燒壞【答案】：?！窘馕觥浚河晒β使娇傻茫?，燈泡是否正常發(fā)光，可比較其實際電壓是否等于額定電壓，甲燈不能正常發(fā)光，發(fā)光較暗，乙燈

6、也不能正常發(fā)光，且很亮，可能燒壞。（若乙燈燒壞，則甲燈將不亮）2某房間原來只接有一只標有“”的燈泡，小明又用一只完全相同的燈泡，將它倆串聯(lián)在一起，在電源電壓不變的情況下，房間內的總亮度將A變亮B變暗C不變D無法確定【答案】：?！窘馕觥浚阂虼?lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，兩燈泡串聯(lián)時的總電阻大于其中一個燈泡的電阻，在電源電壓不變的情況下，由可知，電路的總功率變小，房間內的總亮度變暗。3小明將額定電壓是的甲、乙二燈串聯(lián)接在的電源上，閉合開關后，甲燈發(fā)光，乙燈不發(fā)光，則A乙燈的燈絲斷了B乙燈的電阻太小C乙燈的電阻太大D乙燈兩端電壓太大【答案】：?！窘馕觥浚骸⒓谉舭l(fā)光，乙燈不發(fā)光，說明電路是通

7、路，即乙燈的燈絲不可能斷了，故不正確；、根據(jù)可知，甲燈的實際功率要比乙燈實際功率大得多，即乙燈不發(fā)光的原因是電阻太小，故正確，不正確；、由可得，甲燈泡兩端的實際電壓遠大于乙兩端的實際電壓，故不正確。4三只“”“ ”“ ”正常發(fā)光的白熾燈，那個燈最亮A B C D它們一樣亮【答案】：?！窘馕觥浚阂阎K燈泡的額定功率相等，當三盞燈都正常發(fā)光時，實際功率等于額定功率，因此實際功率相等，故三只燈泡一樣亮。5把標有“”的甲燈和“”的乙燈串聯(lián)接在的電源上，則下列分析中正確的是A兩盞燈的總實際功率等于B兩盞燈的總實際功率小于C甲燈兩端的電壓小于乙燈兩端的電壓D乙燈的實際功率大于甲燈的實際功率【答案】：。【

8、解析】：、因為串聯(lián)電路具有分壓作用，甲乙兩燈串聯(lián)在電路中，所以每盞燈兩端電壓都低于額定電壓，兩燈功率都不是額定功率，所以總功率不是兩燈額定功率之和，故錯誤；、因為，所以甲燈的電阻為，乙燈電阻為乙，因為串聯(lián)電流相等，電壓與電阻成正比，乙燈電阻小，所以實際電壓也小，由公式知，消耗的功率也小，故、錯誤；此時電路電流，兩盞燈的總功率，故正確。6小明按圖連接電路，閉合開關，觀察到比亮。下列說法正確的是A的電阻小于的電阻B兩端電壓大于兩端電壓C通過的電流大于的電流D如果把和的位置對調，會變暗【答案】：?！窘馕觥浚海?）由電路圖可知，兩個燈泡組成串聯(lián)電路，串聯(lián)電路中電流處處相等，所以通過兩燈電流相等，故錯誤

9、；燈泡亮度有燈泡的實際功率決定，比亮，即的實際功率比的實際功率大，由可知，兩端電壓大于兩端電壓，故正確；而兩燈電流相等，由可知，的電阻比的電阻大，故錯誤；（2）如果把和的位置對調，兩燈仍串聯(lián)，通過的電流不變，兩端的電壓不變，的功率不變，亮度不變。故錯誤。7如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，為定值電阻，當開關閉合時，標有“ ”的小燈泡恰好正常發(fā)光；若保持定值電阻不變，將換成另一只標有“ ”的小燈泡，閉合開關后，小燈泡工作時消耗的實際功率A大于B等于C小于D無法確定【答案】：。【解析】：根據(jù)公式可知，當電壓相同時，電功率越大，電阻越小；所以“”的燈泡電阻比“”燈泡電阻??；串聯(lián)電路中的總電阻等于各

10、分電阻之和，改接燈泡后，電路中的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，電阻兩端的電壓變小，串聯(lián)電路中的總電壓等于各分電壓之和，且電源的電壓不變，此時燈泡兩端的電壓變大，大于，根據(jù)可知，此時燈泡的電功率變大，大于。8如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，是定值電阻，當開關閉合時，標有“”的小燈泡恰好正常發(fā)光：若保持定值電阻不變，將換成另一只標有“”的小燈泡，閉合開關后，小燈泡工作時實際電壓和消耗的實際功率說法正確的是A大于，小于B等于，等于C大于，等于D小于，小于【答案】：?！窘馕觥浚焊鶕?jù)可知，“的小燈泡電阻：；“”的小燈泡電阻：，則“”的燈泡電阻比“”的燈泡電阻大；當開關閉合時，標有“

11、”的小燈泡恰好正常發(fā)光，由可得，原來電路中的電流：，而“”的小燈泡的額定電流：，因為第二個燈泡的電阻比第一個燈泡的電阻大，所以第二個燈泡與串聯(lián)后的總電阻比第一個燈泡與串聯(lián)后的總電阻大，則此時電路中的電流比前一次的電流小，現(xiàn)在電路中的電流應小于（小于第2個燈泡的額定電流），所以第2個燈泡不能正常發(fā)光，其電壓低于；原來“”的小燈泡恰好正常發(fā)光，其電壓為；更換燈泡后電路中的電流減小，由可知，定值電阻兩端的電壓減小，則第二個燈泡兩端的電壓比第一個燈泡兩端的電壓大，即第二個燈泡的實際電壓應大于；由此可知，換成的第二個燈泡兩端的電壓在之間，小于其額定電壓，所以其實際功率小于額定功率。二多選題（共8小題）9

12、甲、乙兩只普通照明燈泡分別標有“ ”和“ ”字樣，下列說法中正確的是A兩燈均正常發(fā)光時，乙燈消耗的電能較多B兩燈均正常發(fā)光時，甲燈的電阻大于乙燈的電阻C兩燈并聯(lián)在的電路中，乙燈比甲燈亮D兩燈串聯(lián)在的電路中，乙燈比甲燈亮【答案】：?！窘馕觥浚骸⒂秒娖鞴ぷ飨牡碾娔?，用電器正常工作，沒有工作時間，不能判斷消耗電能的多少。不符合題意。、根據(jù)額定電壓和額定功率，計算甲乙兩燈的正常工作的電阻。，通過上面計算知，甲燈正常工作時的電阻大。符合題意。、兩燈并聯(lián)在的電路中，兩燈消耗的功率都等于其額定功率，即甲燈的實際功率小于乙燈的實際功率，所以乙燈比甲燈亮，符合題意。、當甲乙兩燈串聯(lián)時，根據(jù)知，電流相同，甲電阻

13、越大，甲實際功率越大，甲電燈越亮。不符合題意。10把標有“ ”的燈泡和“ “的燈泡串聯(lián)后接在電源的兩端，其中一只燈泡正常發(fā)光，另一只燈泡沒有達到額定功率，則下列選項正確的是A該電源的電壓為B電路中的電流為C兩燈泡的總功率為D燈比燈發(fā)光更亮【答案】：。【解析】：（1）兩燈泡的額定電流為：，；兩燈泡的電阻為：，；（2）的額定電流小于的額定電流，兩燈泡串聯(lián)時，正常發(fā)光，則發(fā)光比燈更亮，且電路中的最大電流為，故正確，錯誤；（3）電源的電壓為，故錯誤。11如圖，電源電壓恒定，忽略溫度對燈絲的影響。當在、間接入“”的燈泡時，閉合開關時，燈恰能正常發(fā)光；斷開開關，在、間換接入一個“”的燈泡后，再閉合開關。下

14、列說法正確的是A燈泡可能與一樣亮B燈泡不可能正常發(fā)光C燈泡的電流小于D燈泡的電功率大于【答案】：。【解析】：“”的燈泡，表示燈時的額定電壓為，額定功率為；“”的燈泡，表示燈的額定電壓為，額定功率為，根據(jù)，可得的電阻：，的電阻：；（1）當在、間接入“”的燈泡時，閉合開關時，燈恰能正常發(fā)光，說明、間的電壓為，由，此時電路中的電流：；因兩燈電阻相等，根據(jù)分壓原理，故接入燈泡后，燈泡后的電壓也為，因小于燈的額定電壓，故燈泡不可能正常發(fā)光，故正確；由電阻的串聯(lián)，電路的總電阻不變，由歐姆定律，電路中電流仍為，故錯誤；（2）此時燈的實際功率為：，故正確；燈的亮度取決于燈的實際功率，因在第一種情況下，燈泡正常

15、發(fā)光，其實際功率為額定功率大于現(xiàn)在燈的實際功率，故燈泡比暗一些，故錯誤。12圖所示電路中，是定值電阻，燈泡、分別標有“ ”和“ ”，電路兩端總電壓不變。只閉合開關時，電路消耗總功率為開關都閉合時（忽略燈絲電阻變化）A正常發(fā)光B、并聯(lián)C電路消耗總功率為D通過電阻的電流是【答案】：。【解析】：只閉合開關時，電阻與燈泡串聯(lián)，則，；當所有開關閉合時，電阻與并聯(lián)，短路；，。13甲、乙兩燈，將它們并聯(lián)在照明電路中均能正常發(fā)光，且甲燈比乙燈暗，不考慮溫度對電阻的影響，那么A甲燈兩端的電壓比乙燈兩端的電壓大B甲燈中的電流比乙燈中的電流小C甲燈的額定功率比乙燈的額定功率大D甲燈的電阻比乙燈電阻大【答案】：。【解

16、析】：并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且兩燈泡均能正常發(fā)光，所以兩燈泡兩端的電壓相等，即額定電壓相等，故錯誤；燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，且此時燈泡的實際功率與額定功率相等，由題知，甲燈比乙燈暗，則甲燈的實際功率小于乙燈的實際功率，即甲燈的額定功率比乙燈的額定功率小，故錯誤；兩燈電壓相等，由可知甲燈的電阻比乙燈的電阻大，故正確；根據(jù)可知，甲燈中的電流比乙燈中的電流小，故正確。14甲、乙兩盞燈，甲燈標有“ ”，乙燈標有“ ”，下列說法正確的是A正常發(fā)光時，甲燈電阻大于乙燈電阻B將兩燈并聯(lián)起來，甲燈比乙燈亮C正常發(fā)光時，甲燈電功率是乙燈電功率的4倍D正常發(fā)光時，甲燈消耗的電能是乙燈消耗電能的4

17、倍【答案】：?！窘馕觥浚骸⒂煽傻?，甲、乙兩燈正常發(fā)光時，燈泡的電阻分別為：，；所以，正常發(fā)光時甲燈電阻小于乙燈電阻，故不正確；、將兩燈并聯(lián)起來，兩燈泡兩端的電壓相等，甲燈的電阻小，根據(jù)可知，甲燈的實際功率大，則甲燈更亮，故正確；、正常發(fā)光時，甲燈的電功率為，乙燈的電功率為，所以此時甲燈電功率是乙燈電功率的4倍，故正確；、根據(jù)可得，由此可知，消耗的電能跟功率和通電時間都有關，因通電時間關系未知，所以不能判斷消耗電能的關系，故不正確。15一個標有“ ”字樣的燈泡，忽略溫度對它電阻的影響，則下列說法正確的是A該燈泡正常工作時的電流為B該燈泡正常工作時的電阻是C該燈泡工作時的實際功率為D給該燈泡兩端加

18、上電壓，它的實際功率為【答案】：。【解析】：由可得，該燈泡正常工作時的電流，故正確；由可得，該燈泡正常工作時的電阻，故正確；不同電壓下燈泡的實際功率不同，只有在額定電壓下燈泡的實際功率為，故錯誤；給該燈泡兩端加上電壓時的實際功率，故錯誤。16甲、乙兩只白熾燈的銘牌如圖所示，下列說法正確的是A如果燈絲長度相同，則甲燈燈絲比乙燈燈絲細B兩燈都正常發(fā)光時，甲燈消耗的電能較少C兩燈都正常發(fā)光時，甲燈電阻小于乙燈電阻D兩燈串聯(lián)后，接在電路中，甲燈比乙燈亮【答案】：?！窘馕觥浚?、甲燈泡的燈絲電阻為：；乙燈的電阻為：；燈絲的長度和材料都是相同的，甲的阻值大于乙的阻值，所以甲燈燈絲比乙燈燈絲細，故正確。、兩燈都正常發(fā)光時，甲燈的功率小于乙燈的功率，根據(jù)，由于不知時間，所以無法比較兩燈所用電能的大小，故錯誤。、由知，兩燈都正常發(fā)光時，甲燈的電阻大于乙燈的電阻，故錯誤。、若兩燈串聯(lián)，則通過的電流相等，根據(jù)公式：，甲的電阻大，所以甲的實際功率比乙的實際功率大，甲燈比乙燈亮，故正確。 17甲、乙兩個燈泡分別標有“ ”、“ ”字樣，并聯(lián)在電源上，通過燈絲電流較小的是甲燈泡，該燈泡的電阻是 ，如果兩燈泡鎢絲長短一樣，則鎢絲較粗的是 燈泡，兩燈正常發(fā)光相同時間，甲、乙兩燈消耗的電能之比是 ，若將電燈串聯(lián)在的電源上，發(fā)光較亮