Question

物理题：两条有关灯泡亮度的问题

问题是：电路中有电源、灯泡和变阻器，灯泡与变阻器并联，1.为什么当电源（3V）的内电阻忽略时，变阻器变大变少灯泡的亮度都不变？2.而电源（3V）的内电阻不能忽略，解释为什么当变阻器电阻减少时，灯泡亮度变暗？

Answer 1

1. 由于忽略内阻，故无内电压，外电压就等于电源电动势3V（初中老说的“电源电压不变”，指的就是这种情况），此时灯泡和变阻器并联，电压都是3V恒定，因此互不影响，灯泡亮度自然不变。
2。（内阻就相当于一个穿在电源内部的电阻），考虑内阻时，内阻要分压 （即“内电压”），当外电路的变阻器阻值减小时，并联的总电阻值一定减小，因此分压比例会减小，也就是说外电压会随着外电路并联电阻的减小而减小，因此灯泡的电压，也就是并联的电压，将减小自然灯变暗

Answer 2

电源无内电阻时路端电压即为电源的电动势，不管变阻器怎么移动灯泡两端的电压都不变，故灯泡亮度不变。而电源有内阻时电源本身要分得一部分电压，变阻器电阻变小则外电路电阻变小，路端电压变小故灯会变暗。

Answer 3

灯泡和变阻器是并联的，变阻器大小变化不会改变加在灯泡上的电压，灯泡上的电流也就不会改变，亮度也就不变。
变阻器电阻变小整个外电路的总电阻减小，而内阻不能忽略，则加在灯泡上的电压减小，流过灯泡的电流减小，灯泡变暗。

Answer 4

对于同一个灯泡，其的亮度变化是由于流过灯泡的电流决定的。
1、当电源内阻忽略时，I总=E电源/R总，R变阻器变化导致R总变化，所以I总变化，但是R电源=0，所以电灯的电压不变=E电源。I灯=E电源/R灯，不变，所以灯亮度不变。
2、当电源内阻不能忽略时，I总=E电源/R总，R变阻器变化导致R总变化，所以I总变化，但是R电源不=0，所以电灯的电压变化=E电源-I总*r电源，导致灯泡电流变化，所以灯泡亮度变化。

Answer 5

第一：当电源内阻不计时，无论负载阻值如何变化（不为零），负载电压都不变（并联），所以流过灯泡的电流不变，亮度不变。
第二：当计电源内阻时，负载阻值变化，流过电路的总电流变化，电源内阻的分压也变化，主要反映在负载电压（灯泡亮度）上。其变化关系是负载阻值增大，负载电压上升，灯泡变亮，反之，灯泡变暗。