白炽灯中的物理知识

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,白炽灯中的物理知识,韩利军 2012.3,1,2,3,1.白炽灯发光原理？,白炽灯是利用电流的热效应来工作的。灯丝通过电流时， 温度升高，当温度升高达到白炽状态时，灯丝就能发光。,4,2、白炽灯上哪些是导体?哪些是绝缘体?,白炽灯上灯丝、尾部锡块、金属套或螺旋套是导体，锡块 与金属套之间的松香、玻璃是绝缘体,5,1、家庭电路中灯泡是怎么连接的？安装白炽 、家庭电路中灯泡是怎么连接的？,家庭电路中 各用电器是并联的；保险 丝装在火线上； 开关接在 火线与用电器间； 螺丝 口灯泡的金属块接火线，。,6,灯丝为什么要用钨丝做 而不用便宜的铁、铝等金属?,因为金属钨的电阻率大熔点高，这样才能保证灯丝在 2000C 以上的温度下正常工作而不会熔断，而铁的熔点只有 1535 ，铝的熔 点只有 660 ，远低于 2000 ，不能正常工作。,7,.白炽灯的灯丝为何绕成螺旋状？,这主要是为了通电时减少灯丝的热损失，以提高灯丝的温度 通电时减少灯丝的热损失，以提高灯丝的温度 通电时减少灯丝的热损失 和发光效率,8,3.白炽灯发光,的亮度是由什么来决定的?,它的亮度是由灯泡的实际功率来决定的，实际功率越大，相同 时间内，电能转化为内能和光能就越多，灯也就越亮 60W 以上的白炽灯泡都要充入氮、氩等惰性气体，这是由于真空和惰性气体是热的不良导 体，可以隔热，还可以防止灯丝在高温下氧化,9,4.,为什么额定电压相同，额定功率不同的灯泡灯丝的粗细不同?,因为相同长度的灯丝，越粗电阻越小，反之越大，根据 P=U,2,R 可知，灯丝越粗的灯泡，其额定功率越大，灯丝越细的灯泡，其 额定功率越小。,10,灯丝使用久了为什么会变细?,钨丝在高温下会升华,然后凝华附着在玻璃泡的内壁上,11,灯泡用的时间久了亮度会有什么变化？,灯泡用久后，由于灯丝在高温下升,华，灯丝变细，电阻变大，由P=U,2,/R知，灯泡的实际功率变小，灯泡亮度变暗。另灯丝升华后又凝华附着在灯泡内壁，这种黑色物质会阻挡光线传播。,12,通电 、 时灯丝发光，相连的导线为什么不发光？,在电路中导线与灯丝串联，通过的电流相 在电路中导线与灯丝串联， 灯丝电阻比导线电阻大得多，根据焦 耳定律,Q=I,2,RT,， 相同时间灯丝上产生的热量比导 线上要多得多。,13,为什么灯泡总易在开灯的瞬间损坏?,一般金属材料的电阻都随温度的升高而 增大，灯丝钨也具有同样的性质。开灯的 瞬间，灯丝温度低 电阻小 瞬间，灯丝温度低，电阻小，所以灯丝易 出现过热而熔断。,14,为什么灯丝总是在细处烧断?,各部分灯丝之间串联，细处与粗处相比电阻大，由Q=I,2,RT知，细处产生的热量多，温度高。,15,灯丝断了以后搭接上， 上使用，灯泡比原来要亮些，为什么？,灯丝断了以后搭接上长度变短，电阻减小， 灯的实际功率增大，,由P=U,2,/R灯泡,的亮度比原来要亮些。,16,搭接后 的灯泡在以后的使用中为什么还是从搭接处烧,断?,搭接后，在搭接处由于接触不良，接触处电阻比其它地方的大 接触处产生的热量多温度高，所以还是从搭接处烧断。,17,晚上用电高峰时，教室内灯泡较暗，夜深人静时，灯泡都变得较亮，为什么,？,用电高峰时，同时使用的用电器较多，干路电流较大，而干路导线有一定电 阻，会 分去部分电压，电灯不能在额定电压下工作，其实际电功率比额定电功率小，所以发 光较暗,，,18,“220V40W”的含义是什么？,额定电压,U,额,=,220V,额定功率,P,额,=,40W,19,该灯泡正常发光时的电流是多少？,解：I=P,额,/U,额,=40W/220V=0.18A,20,该灯泡正常发光时的电阻是多少？,由P=U,2,/R得 R=U,2,/P,灯丝电阻为,:,R=U,额,2,/P,额,=1210,21,.,1,k,wh,的电可供这盏灯泡正常发光多少h,?,1kWh的电可供这盏灯泡发光,:,t=W/P=1k,w,h/,0.04K,w=25h,22,若把它接在 若把它接在110V的电路中，它的实际功率是多 少？,(,不考虑电阻的变化,),灯泡电阻不变时，其两端电压为原来的1/2，电流也为原来的1/2，由P=UI知实际功率为原来的1/4，所以实际功率为10W而不是20W。,23,区分不同功率的 灯泡的常用方法 现有两个铭牌模糊的普通灯泡，你怎么帮助鉴,别？L1“220V 100W” L2“220V 60W”,方法一：灯丝较粗的是 L1 ，较细的 L2 。,L1的电阻比,L2,的电阻 小 依据,_,P=U,2,/R,_,24,L1“220V 100W” L2“220V 60W”,方法二：并联在 的电源上，,较亮,的是_，较暗的是_。,（L1 , L2),25,L1“220V 100W” L2“220V 60W”,方法三：串联在220V的电源上，较亮的,是_,较暗的是_。,（L2 , L1）,26,如果傍晚灯泡两端的电压为210V灯泡在消耗的实际功率的多大？,“PZ200-40”灯泡的电阻为,：,R=U,2,/P=（220V）,2,/40W=1210,通过灯泡的电流,;,I,实际,=U,实际,/ R=,210V/1210=21/11A,P,实际,=I,实际,U,实际,=,210V21/11A=26.4,w,27,