Question

6．有甲、乙两个灯泡，分别标有“PZ220-15和PZ220-100”，它们的灯丝一个粗，一个细，则灯丝粗的是乙灯泡．当它们串联时，甲灯灯丝的功率较大，功率之比为20：3．

Answer 1

分析 由灯泡铭牌可知灯泡额定电压与额定功率，由电功率公式的变形公式可以求出灯泡电阻；
导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，根据灯泡电阻关系判断灯丝粗的是哪个灯泡；
串联电路中电流处处相等，由电功率公式P=I²R可比较功率以及求得功率之比．

解答 解：由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，可得，
灯泡电阻：
R_甲=$\frac{{U}_{甲}^{2}}{{P}_{甲}}$$\frac{{（220V）}^{2}}{15W}$=$\frac{9680}{3}$Ω≈3226.67Ω，
R_乙=$\frac{{U}_{乙}^{2}}{{P}_{乙}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{100W}$=484Ω，
在材料、长度一定的情况下，电阻越粗电阻越小，
灯泡乙的阻值小于甲的阻值，则乙的灯丝粗；
串联电路中电流处处相等，当它们串联时，
由P=I²R可知，P_实际甲＞P_实际乙，
功率之比$\frac{{P}_{实际甲}}{{P}_{实际乙}}$=$\frac{{I}^{2}{R}_{甲}}{{I}^{2}{R}_{乙}}$=$\frac{{R}_{甲}}{{R}_{乙}}$=$\frac{\frac{9680}{3}Ω}{484Ω}$=$\frac{20}{3}$．
故答案为：乙；甲；20：3．

点评 熟练应用串联电路中电流特点、电功率公式以及其变形公式、知道影响电阻的因素即可正确解题．