Question

如图是甲、乙两只普通照明灯泡及其铭牌

（1）灯泡的材料有玻璃、陶瓷、钨丝等，其中是绝缘体材料的是______．
（2）甲乙两灯并联在220V的电路中______灯更亮，工作1h两灯共消耗的电能是______J．
（3）如图所示的电路中，闭合开关后，要使螺线管吸引大头针的数量增多，滑动变阻器滑片p应向______（选填“a”或“b”）端移动，此时灯泡的亮度______（选填“变亮”“变暗”或“不变”）．
（4）甲、乙两灯泡串联在电路中时，其中有一盏灯正常发光时电路中的电流为______A．

Answer 1

解：
（1）属于绝缘体的是：玻璃、陶瓷．
（2）甲、乙两灯泡并联在220V的电路中时，两灯泡均正常发光，灯泡的实际功率等于其额定功率，因此“220-100W”的灯泡较亮，即乙灯更亮．
∵P_甲=25W，P_乙=100W，t=1h=3600s，
∴消耗的电能为：W=Pt=（P_甲+P_乙）t=（25W+100W）×3600s=4.5×10⁵J．
（3）要使螺线管吸引大头针的数量增多，则应使螺线管的磁性增强，在匝数和铁芯一定时，增大电流可以增强磁性，滑动变阻器的滑片向b滑动时，电路中的电阻变小，电流变大．
灯泡的电阻不变，由公式P=I²R可知，灯泡的实际功率变大，则灯泡变亮．
（4）根据P=UI可得，两灯泡的额定电流：
I_甲==≈0.11A，I_乙==≈0.45A，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴如果其中一灯泡正常发光，则电路中的电流为0.11A．
故答案为：（1）玻璃、陶瓷．
（2）乙，4.5×10⁵．
（3）b，变亮．
（4）0.11．
分析：（1）善于导电的物体叫导体，常见的导体包括：各种金属、酸碱盐水溶液、人体、大地、石墨等；不善于导电的物体叫绝缘体，常见的绝缘体包括：空气、油、橡胶、塑料、陶瓷、玻璃等．
（2）灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功率越大，灯泡越亮；当灯泡在额定电压下工作时，灯泡的实际功率等于其额定功率；它们并联在220V的电路中时，两灯泡正常发光，额定功率大的较亮．灯泡正常工作说明实际功率等于额定功率；知道额定功率和正常工作时间，可利用公式W=Pt计算出消耗的电能．
（3）通电螺线管磁性强弱的影响因素：电流的大小，匝数的多少，有无铁芯；电流越大，匝数越多，有铁芯时磁性越强．根据滑动变阻器连入电路中电阻的变化，从而可以判断出电路中电流的变化，再利用公式P=I²R判断出灯泡实际功率的变化，从而可以判断出灯泡亮度的变化．
（4）已知两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出两灯的额定电流，两灯串联后，为了保护用电器，正常发光的应是电流较小的一个．
点评：（1）记住常见的导体和绝缘体是解决本题的关键，导体和绝缘体之间没有明显的界限，干燥的木棒是绝缘体，弄湿后就变成了导体．
（2）本题考查消耗电能的计算，本题关键：一是理解铭牌“220V 100W”的含义（220V是指额定电压、100W是指额定功率），在计算过程中要注意单位的换算．
（3）本题考查了滑动变阻器的使用、影响通电螺线管磁性强弱的因素，需要注意的是，判断灯泡的亮度需要依据灯泡的实际功率．
（4）本题考查了电功率公式的应用，难点是串联电路的电流特点，还要灯泡的实际电流大于额定电流时会损坏．