问题标题:
如图所示,电源电压不变,定值电阻R0的阻值为18Ω,有四只白炽灯泡规格分别为L1“3V,2W”、L2“6V,2W”、L3“12V,2W”、L4“24V,2W”,当把它们分别接在电路中的M、N两端时,最亮的灯是哪
问题描述:
如图所示,电源电压不变,定值电阻R0的阻值为18Ω,有四只白炽灯泡规格分别为L1“3V,2W”、L2“6V,2W”、L3“12V,2W”、L4“24V,2W”,当把它们分别接在电路中的M、N两端时,最亮的灯是哪只灯?请你通过计算推导并说明判断依据.(不考虑灯丝电阻随温度的变化)
施坚强回答:
根据P=可得,灯泡的电阻依次为:
R1===4.5Ω,R2===18Ω,R3===72Ω,R3===288Ω;
根据欧姆定律可得,电路中的电流依次为:
I1==,I2==;I3==;I4==;
根据P=I2R可得,灯泡的实际功率依次为:
P1=I12R1=()2×4.5Ω≈0.009U2,
P2=I22R2=()2×18Ω≈0.013U2,
P3=I32R3=()2×72Ω≈0.009U2,
P4=I42R4=()2×288Ω≈0.003U2;
∵灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
∴最亮的是灯泡L2.
答:最亮的是灯泡L2,原因是灯泡L2的实际功率最大.
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