问题
填空题
聪聪同学为探究决定灯泡亮度的因素,在实验室用一个小灯泡.电源、开关、电压表、电流表和导线进行实验.她先将小灯泡用一根较短的导线连入电源,从电压表的读数知道,此时小灯泡正常发光.她再将小灯泡用一根较长的导线连入同一电源,用电压表和电流表测得小灯泡的实际功率是6.4W,导线消耗的功率是1.6W.根据聪聪的实验数据,请你告诉她,小灯泡的额定功率是______ W.
答案
(1)较短的导线把灯泡连入电源时,导线的电阻忽略不计,
∵灯泡正常发光,
∴灯泡的额定功率PL额=
;U2 RL
(2)当用一根较长的导线连入同一电源时,导线的电阻不能忽略,灯泡与导线电阻串联,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴
=PL P线
=I2RL I2R线
=RL R线
=6.4W 1.6W
,4 1
此时电路的总功率:
P=PL+P线=6.4W+1.6W=8W,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
P=
=U2 RL+R线
=U2 RL+
RL1 4
×4 5
=U2 RL
×PL额=8W,4 5
解得:PL额=10W.
故答案为:10.