Question

不同类型的电灯是怎样工作的？某中学“STS”课外活动小组的同学就这个问题进行了调查，收集了有关数据如下表：其中，效率是电灯把电能转换为光能的一种量度，而寿命表示这种灯泡平均使用多长时间．
普通钨丝灯，为了得到适当的电阻，钨丝要比人的头发还细并有1m多长．为了使它能放入灯泡里，被做成“螺旋形线圈”．同时为了防止灯丝的氧化和升华，玻璃泡里充有不起反应的惰性气体氩和氮．钨丝灯泡效率低并且寿命短，但是很便宜，它们可以直接从电源得到电，不需要额外的设备．

	额定电压（V）	额定功率（W）	效率（新的时候）	寿命 （h）	每只售价（元）	每度电费（元）
白炽灯	220	60	3%	1000	1.5	0.5
电子节能灯	220	11	25%	3000	6	0.5

（1）一根钨丝被做成“螺旋形线圈”后，其电阻______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（2）一只普通的灯泡中应用了较多的物理知识，请写出2个物理知识在灯泡上的应用．
①______；
②______．
（3）这种60W的普通钨丝灯泡，在实际使用时与功率是______W的电子节能灯发出的光的亮度相当．

Answer 1

【答案】分析：（1）影响电阻的因素有材料、长度和横截面积，其中一个因素的变化，电阻就会变化；
（2）善于导电的物体是导体，不善于导电的物体是绝缘体，灯泡上主要应用了导体和绝缘体的知识；
（3）知道60W的白炽灯的效率，求出它转化成光能的功率，再根据电子节能灯的效率，求出相应的电子节能灯的功率．
解答：解：（1）钨丝被做成“螺旋形线圈”后，显然材料和长度没有变化，仅仅是形状改变，电阻是不变的；做成螺旋状的目的是相对减少与外界的接触面，不利于散热，使热量较集中，这样最大限度的将电能转化为光能，达到照明的目的．
故答案为：不变．
（2）灯泡上的导体：灯丝、灯泡顶端的金属点、螺旋套；灯泡上的绝缘体：玻璃、金属点和螺旋套之间的绝缘胶木．灯泡中的气压小于外界气压，这样如果破碎碎片不会向外伤人．
故答案为：玻璃泡用玻璃制成，因为玻璃是绝缘体，并且透明；灯泡中的气压小于外界气压，这样如果破碎碎片不会向外伤人．
（3）60W的白炽灯工作时转化成光能的效率是3%，转化后的光的功率为：60W×3%=1.8W；
∵电子节能灯工作时转化成光能的效率是25%，因此要想获得1.8W的光功率，
需要电子节能灯的功率为：P′==7.2W．
故答案为：7.2．
点评：灯泡的结构上应用导体和绝缘体的知识，灯泡在使用过程中，还涉及到升华、凝华、熔点、功率、电流的热效应等等，注意挖掘其中和物理有关的知识．