关于电灯的电阻和亮度
【摘 要】伏安特性曲线描述了电灯泡的电阻随电压和电流而变化；研究电灯的亮度，不仅要考虑电功率，还要考虑光的能量随频率的分布、视见函数等因素。我们必须用事物互相联系，不断发展变化的观点分析和解决问题。
【关键词】电灯 伏安特性曲线 亮度 因素 变化
电灯是大家很熟悉的生活用品，电灯泡透明度高，内部结构一目了然。学生在初中阶段就学习了与电灯相关的物理知识。初中《科学》将电灯描述为电阻不变的纯电阻。电流通过灯泡灯丝发热，温度升高到三千摄氏度以上，灯丝处于白炽状态，发出白光。所以电灯也称白炽灯。对于电灯的电流、电功率的计算，基于电灯泡是恒值电阻。到了高中阶段，学生再学电灯，发现初中阶段对电灯的描述跟事实相差实在太远。例如标着“220v 60w ”的灯泡，当它在220v 电压下工作时，电阻为807ω，若用欧姆表直接测量电阻，即在电压不超过1.5v 的情况下测得的电阻约52ω，两者相差15倍以上。所以我们必须重新认识电灯。
灯泡的灯丝是一段均匀的螺旋状的钨丝，它的电阻随电压变化。它的电阻有如此大的变化，我们不能将它看成是恒值电阻。由于电阻随电压连续变化，可用新的数学工具——图象描述电灯。最常用的图象就是伏安特性曲线。如图1所示，伏安特性曲线上每点都表示电灯在某一电压下工作时通过的电流。该状态下的电阻大小可通过电压与电流的比值即确定。也可以画通过原点的割线，求割线斜