電燈，是我們生活學(xué)習(xí)中的好幫手，它應(yīng)用了不少物理知識，也是“從生活走向物理”的好教材之一，同學(xué)們你們注意到了嗎？
1 電燈的工作原理
電燈是利用電流的熱效應(yīng)的原理工作的。當(dāng)電流通過燈絲時，燈絲熱到白熾狀態(tài)就發(fā)生很亮的光，將電能轉(zhuǎn)化成燈絲的內(nèi)能和光能來為我們照明服務(wù)。
2 電燈的燈絲用什么材料做的
電燈的燈絲是熔點高的鎢絲做的，這是因為燈泡發(fā)光時的溫度在2000℃以上，用鎢絲比較耐用。
3 電燈的燈絲為什么要繞成螺旋狀
因為燈泡發(fā)光時的溫度再2000℃以上，燈絲繞成螺旋狀是為了散熱，提高燈絲的溫度，以便更好的發(fā)光。
4 為什么有的燈泡要抽成真空，有的燈泡要沖入惰性氣體？
主要為了防止鎢在高溫下氧化，小功率的燈泡都抽成真空，而60W以上的燈泡則要沖入氮氣、氬氣等惰性氣體，這些氣體可以阻止鎢絲在高溫下的升華。
5 如何根據(jù)燈絲的粗細(xì)比較額定電壓相同而額定功率不同的電燈？
燈絲較粗的燈泡額定功率較大，燈絲較細(xì)的燈泡額定功率較小。因為燈泡中燈絲的材料相同、燈絲的長度相同，根據(jù)電阻的性質(zhì)，導(dǎo)體面積S大，則電阻R較?。灰驗轭~定電壓相同，再根據(jù)P=U2/R，由于S大，則R小，所以額定功率P較大。
6 如何比較電燈的亮度
電燈的亮度要比較電燈消耗的實際功率，實際功率大的燈泡亮。例如“220V 25W”和“220V 100W”的兩個燈泡，根據(jù)R= U2/P可知，25W的燈泡電阻較大，100W的燈泡電阻較小。如果將兩等串聯(lián)，根據(jù)P= I2R，I相同，則R大，P大，所以25W的燈泡較亮。如果兩等并聯(lián)，根據(jù)P=U2/R，U相同，則R大，P小，此時25W的燈較暗。
7 燈泡用久了，燈泡的壁為什么會變黑
燈泡使用時，鎢絲在高溫下升華為鎢蒸氣，關(guān)燈后，溫度降低，鎢蒸氣凝華為粉末狀的細(xì)小鎢顆粒附著凝結(jié)在燈泡壁上，時間長久就會變黑。
8 燈泡的燈絲斷了后，如果搭接上為什么顯得更亮一些，一般“搭上”的燈使用壽命都不長，這是什么原因？
燈泡的燈絲斷了以后，如果搭接上再用，會更亮一些。因為燈絲斷了后，長度變短，燈絲的電阻變小，根據(jù)P=U2/R，則R小，P大，所以顯得更亮一些，但由于消耗的電功率變大了，容易使溫度升高而再次燒斷燈絲。
9 同一個燈泡，為什么使用時，深夜比傍晚亮
因為實際的輸電線路都存在一定的電阻，當(dāng)傍晚進(jìn)入用電高峰時，接入電路的用電增多，致使干路中的電流增大，由于線路中的電阻一定，根據(jù)U燈=220V-U線，所以燈泡兩端的電壓深夜比傍晚大些。再根據(jù)P=U2/R，而相同，則U大，P大，所以燈泡使用時深夜比傍晚亮。
10 燈泡的燈絲在開燈的瞬間為什么容易燒斷
這是因為燈絲的電阻跟溫度有關(guān)，會隨溫度的升高而增大，在開燈的瞬間燈絲溫度較低，電阻較小，根據(jù)I=U/R，U不變，R小，則I大，所以容易燒斷。
11 在深夜，如果燈泡兩端的電壓為220V，要使“PZ200-40”的燈泡正常發(fā)光，應(yīng)串聯(lián)一個多大的電阻？
要使“PZ200-40”的燈泡正常發(fā)光，兩端的電壓必須達(dá)到220V，串聯(lián)電阻R的兩端的電壓應(yīng)為UR=230V－220V=10V。而燈泡正常發(fā)光時兩端的電流為I=P/U=40W/220V=2/11A，所以通過串聯(lián)電阻R兩端的電流IR=I=2/11A，R=UR/IR=10V/（2/11A）=55Ω。
12 如果傍晚燈泡兩端的電壓為210V燈泡在消耗的實際功率的多大？
“PZ200-40”燈泡的電阻為R=U2/P=（220V）2/40W=1210Ω。
在現(xiàn)實生活中，因為燈泡兩端的電壓又210V，所以通過燈泡的電流I實際=U實際/ R=210V/1210Ω=21/11A，使用時消耗的實際功率P=I實際U實際=210V×21/11A=26.4。（通過計算說明實際功率比額定功率要小，即傍晚用電高峰時使用燈泡顯得很暗）。
13 燈泡使用時，燈泡和電線中流過相同的電流，燈泡和電線都要發(fā)熱，可實際上燈泡熱得發(fā)光，電線的發(fā)熱卻覺察不出來，這是為什么？
這是因為燈絲的電阻遠(yuǎn)大于導(dǎo)線的電阻，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，在I和t都相同時，電阻R小，則Q較小，所以電流通過導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量較小，這就是燈泡熱得發(fā)光，而電線的發(fā)熱卻覺察不出來的原因。
在生活中，我們熟悉的電燈，充分運用了電學(xué)中的電流、電壓、電阻、電功、電功率、熱量等物理知識。可見，物理知識離我們并不遙遠(yuǎn)，它就在我們生活中，就在我們身邊。
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