关于中学科学问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/04/30 10:45:32
问题是:
在灯泡中采用2个灯丝,外接2个开关.在外接电压220伏不变的情况下,灯泡中实际电阻不同,,通过灯泡的电流就不同,且电流越大,灯泡越亮,问:如何控制灯泡外的开关,使其产生3种不同的亮度?怎样控制灯泡最亮?怎样控制灯泡最暗? 已知L1灯泡小于L2灯泡,两个灯丝用并联还是用串联连接?说明理由.

灯丝串联。在每个灯丝下面并联一个开关。
三种亮度分别是
1 两个开关都关(这种最暗)
2 L1下面的开关处于开,L2下面的开关处于关(最亮),这种情况相当于L1被短路
3 L1下面的开关处于关,L2下面的开关处于开,这种情况相当于L2被短路
两个开关不能都开。不然会短路
最后说明一下我的理解是你说得“L1灯泡小于L2灯泡”指得是亮度,如果不是自行修改
根据电路原理,主要是看公式进行合理分析:
灯丝并联固定情况下
1。电压不变只有在开关处加电阻与灯泡串联,影响灯丝所获得的电压才能够改变亮度。没有其他办法。
因为:亮度高低说明消耗的电能大小,只有另外添加电阻分压(分担电能)才能让灯泡无法获得最大电压而变暗。功率=电压*电流,外加电阻后整体电阻变大,电流值变小,外加电阻分压,灯泡获得的电压值变小,最终灯泡功率值变小,表面现象就是灯泡变暗。
2。并联可以获得最大亮度。
因为:功率=电压*电流,电压不变,并联后整体电阻最小,相同电压下,电阻越小电流越大,消耗功率最大,所以最亮。

灯丝串联联情况下
1。电压不变只有在开关处加电阻,影响灯丝所获得的电压才能够改变亮度。没有其他办法。原因同上1。
2。串联可以得到最暗。
因为:功率=电压*电流,电压不变,串联后整体电阻值最大,相同电压下,电阻越大电流越小,功率=电流平方*电阻,电阻不变,电流变小了,最终消耗功率变小,所以最暗。
http://img764.photo.163.com/tonylee345/110578514/2615987034.jpg

如图连接。 黄框内为灯泡内部。
L1<L2. 应该是电阻关系R1<R2.
三种亮度分别是:
开关S1 S2均闭合。此时 灯内总电阻R最小,A最大,最亮;