物理电学问题:灯泡亮度的决定因素.

物理电学问题:灯泡亮度的决定因素.

我在网上看了很多资料,总结灯的亮度取决于实际功率以及发光效率,但在同一实验中都是以电压不变电流变或电流不变电压变来探究决定灯泡亮度的因素,现在以同一小灯来说,不计其放光效率,如果实际功率不变,即P=UI不变,而电压与电流同时都变化,不管U和I怎么变化灯的亮度都不会变吗?例如:

在这5种情况中,小灯实际功率都一样,小灯的亮度都一样吗?


Keviname 1年前 已收到1个回答 举报

调节税收 幼苗

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初中物理中关于小灯泡亮度,只考虑实际功率.实际功率一样,小灯的亮度就一样.

1年前 追问

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Keviname 举报

那以上列举的5种情况中小灯的亮度真的都一样吗?请告诉我一个明确的答案。

这有一个实际问题,我来简述一下:有12个小灯组成、每个分支串联6个小灯的两条分支的并联电路,输入电压为18V,计算出每个小灯的额定电压为3V,设通过每个小灯的电流为I,功率就为3I;但是如果输入的电压只有5V了,也就是每个小灯的电压只有5/6V了,是不是将通过其电流提升至18/5I,那小灯就和原来一样发光了?

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理论上上面5种情况中小灯的亮度是一样。实际功率一样就行了。如果给的是额定功率,那就得结合实际情况来看了。
“有12个小灯组成、每个分支串联6个小灯的两条分支的并联电路,输入电压为18V,计算出每个小灯的额定电压为3V,设通过每个小灯的电流为I,功率就为3I”如果每个灯是一样的,这么写可以,可以算出电阻R=3/I,
如果每个灯是一样的 “但是如果输入的电压只有5V了,也就是每个小灯的电压只有5/6V了”这个也没错,电流=U/R=(5/6)/(3/I)=5I/18,功率就为(5/6)(5I/18)=25I/108,将通过其电流提升至 I 就会和原来一样亮了,电阻不变,电流提升至 I ,只能提升电压,其结果是每个小灯两端的电压都变成3v,也就是输入电压为18V。计算着就没什么意义。
如果灯不一样,那么每个小灯的电压就根据电阻分配“串联电路中,电压的分配与电阻成正比”。
这个实际问题哪来的?

Keviname 举报

不好意思18/5I写错了,应是18I/5。我的意思是在电路中另外添加上电阻,使总电阻变小,根据I=U/R电流就能增大,也就是通过每个小灯的电流增大,每个小灯电压为5/6时,只将通过每个小灯的电流增大到原来的18I/5,这样电路输入5V电压时根据公式P=UI计算得P=(5/6)*(18I/5)=3I,这时的功率P就和原先也相等了,那小灯就和原来一样发光了?

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小灯就和原来是一样的亮度
"每个小灯电压为5/6时,只将通过每个小灯的电流提升到原来的18I/5,P=(5/6)*(18I/5)=3I
",这意思就是改变了小灯的电阻,实际功率和原来的小灯一样,亮度就一样。

Keviname 举报

不是“改变了小灯的电阻”,而是通过在电路中另外加上个电阻,使所有小灯和外加电阻的电路总电阻变小,电路总电流变大,两个分支上分配的电流也就变大,因为并联可以减小总电阻。可不可以?

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可以
“在电路中另外加上个电阻,使所有小灯和外加电阻的电路总电阻变小”,就相当于改变小灯的电阻;

Keviname 举报

原来是这么回事,非常谢谢。
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