Question

13．学校学生宿舍走廊的路灯，灯泡容易损坏，经常需要更换．电工小段在原来电灯的位置，接入了两盏与原来一样的白炽灯．同学们注意到灯很长一段时间没有坏，而且这两盏灯的亮度比原来用一盏灯时要暗，由此：
（1）同学们猜想这两盏灯的连接方式是图所示甲、乙两图中的一种，你认为正确的是甲图．
（2）现有电池组、小灯泡、开关、导线等器材（器材数量不限），请你利用这些器材来模拟检验你的判断．在实验中，你主要观察灯泡的亮度．
（3）电工小段这样“能”省电吗？理由：能；两灯串联，总电阻变大，电源电压一定时，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，实际功率变小，消耗的电能减少，所以能省电．

Answer 1

分析 （1）联电路有分压作用，并联电路有分流作用，灯泡的亮度由其功率决定，功率大则灯亮，功率小则灯暗．
（2）串联电路可以有分压作用，并联电路可以起分流作用，灯泡的亮度由其功率决定，功率大则灯亮，功率小则灯暗．

解答 解：（1）两盏灯的亮度比原来用一盏灯要暗，说明两盏灯的电压小于额定电压，所以它们肯定是串联的．
（2）在模拟实验时可以通过观察灯泡的亮度来分析，验证判断是否准确；

（3）两灯串联，总电阻变大，电源电压一定时，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，实际功率变小，消耗的电能减少，所以能省电．
故答案为：（1）甲；（2）灯泡的亮度；（3）能；两灯串联，总电阻变大，电源电压一定时，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，实际功率变小，消耗的电能减少，所以能省电．

点评 解决此类题目的关键是知道串联合并联电路的特点，会分析灯泡的功率变化．