Question

2．标有“220V 40W”的灯泡甲和“220V 100W”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现乙灯泡的灯丝较粗，若将这两个灯泡串联在220V的电源上，则甲灯泡更亮一些；若将这两个灯泡并联在220V的电源上，则乙灯泡更亮一些（以上三空选填“甲”或“乙”）

Answer 1

分析 （1）由灯泡的铭牌可知灯泡的额定电压与额定功率，可利用公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$判断出甲、乙两个灯泡电阻的大小关系；
导体电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，同种材料的导体长度相同时，横截面积越小，电阻越大；横截面积越大，电阻越小；
（2）两灯泡串联时，通过它们的电流相等，利用公式P=I²R判断出两灯泡实际功率的大小关系，进一步判断两灯泡的亮暗关系
（3）两灯泡并联时它们两端的电压相等，额定电压下用电器的功率和额定功率相等，根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断两灯泡的亮暗关系．

解答 解：（1）由灯泡的铭牌可知，两灯的额定电压均为220V，甲灯的额定功率为40W，乙灯的额定功率为100W，
两灯泡的额定电压相等，P_甲＜P_乙，
由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，两灯泡的电阻关系为R_甲＞R_乙；
因在材料和长度一定时，导体的电阻与横截面积有关，且横截面积越大，电阻越小，
所以，两灯丝长短一样时，乙灯泡的电阻较小，灯丝较粗；
（2）两灯泡串联在220V的电源上时，因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P=I²R可知，甲灯泡的电阻较大，其实际功率较大，甲灯泡较亮．
（3）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，将这两个灯泡并联在220V的电源上时，两灯泡两端的电压均为220V，
因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，乙灯泡的实际功率较大，乙灯泡较亮；
故答案为：乙；甲；乙．

点评 本题考查了并联和串联电路的特点以及电功率公式的灵活应用，关键是影响电阻大小的因素和灯泡的亮暗取决于实际功率的大小．