Question

学完了额定电功率以后，小刚认为额定功率越大的灯泡一定比额定功率小的灯泡亮，给你满足实验要求的电源一个、标有“2V 1w”的灯泡L₁和标有“6V 4W”的灯泡L₂各一个、开关一个，请设计一个实验，说明小刚的说法是错误的．
（1）在方框中画出实验电路图；
（2）根据实验现象简要说明小刚的说法是错误的．

Answer 1

解解：（1）R===4Ω，R′===9Ω；由P=可得，两灯泡并联后，电阻大的实际功率小；故将两灯泡并联后与电源、开关构成实验电路，电路如图所示．

（2）闭合开关后，观察两灯泡亮度，额定功率小的灯比额定功率大的灯亮．
额定功率为4W的电阻大，而并联电路中，并联电路两端电压相同，由公式P=可知，额定电压相等时，额定功率大的电阻大，实际电功率小，灯较暗，所以小刚的说法是错误的．
分析：（1）分别计算出两灯泡的电阻，然后根据P=I²R和P=可得，如果两灯串联在电路中，电阻大的实际功率大，并且较亮；如果并联在电路中，电阻小的实际功率大，并且较亮；故通过比较两灯泡的电阻确定连接方式．
（2）按原理图连接实物图，闭合开关，进行实验，观察实验现象．
点评：灯泡的亮度取决于灯的实际功率，额定功率大的灯泡如果实际功率小，发光时也可能较暗．