221、有”220V、100W”“220V、25W”白炽灯两盏,串联后接入220V交流电源,其亮度情况是()。

这是一道关于电功率、电阻以及串联电路特性的经典物理题目。以下是详细的解析： ### 1. 计算灯泡的电阻 首先，根据灯泡的额定电压（$U_{额}$）和额定功率（$P_{额}$），利用公式 $R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}}$ 来计算两盏灯泡的电阻。 * **对于“220V、100W”的灯泡（记为 $L_1$）：** $$R_1 = \frac{220^2}{100} = \frac{48400}{100} = 484 \, \Omega$$ * **对于“220V、25W”的灯泡（记为 $L_2$）：** $$R_2 = \frac{220^2}{25} = \frac{48400}{25} = 1936 \, \Omega$$ **结论：** $R_2 > R_1$，即 25W 灯泡的电阻远大于 100W 灯泡的电阻。 ### 2. 分析串联电路中的实际功率 当两盏灯泡**串联**接入电路时，流过它们的**电流（$I$）是相等**的。 灯泡的亮度取决于其**实际功率（$P_{实}$）**。在串联电路中，使用公式 $P = I^2 R$ 来比较实际功率最为方便，因为电流 $I$ 相同。 * $L_1$ 的实际功率：$P_1 = I^2 R_1$ * $L_2$ 的实际功率：$P_2 = I^2 R_2$ 由于 $R_2 > R_1$，且 $I$ 相同，所以： $$P_2 > P_1$$ ### 3. 最终判断 因为 25W 灯泡（$L_2$）的实际功率大于 100W 灯泡（$L_1$）的实际功率，所以 **25W 的灯泡更亮**。 ### 总结 * **并联时**：电压相同，电阻小的功率大（$P=U^2/R$），所以 100W 灯泡更亮（符合日常认知）。 * **串联时**：电流相同，电阻大的功率大（$P=I^2R$），所以 25W 灯泡更亮。 故正确答案为 **B**。