说一道我本人很喜欢的一道初中物理题：两个额定电压相同但功率不同的白炽灯串联在220V电路中，通电后，是大功率的灯泡亮度高还是小功率的灯泡亮度高呢？
这道题最近又被正在上初中的小侄子问了一遍，我本人也是极痛快的分析了个够！先公布一下答案——功率小的灯泡亮度更高。下面我们说一下解题过程，家里有孩子的朋友可以记下，其他人权当一乐吧~首先我们要清楚，灯泡的亮度是由什么决定的？
灯泡的实际亮度，也就是灯泡的实际功率——实际功率越大的，灯泡的亮度也就越高。那灯泡的实际亮度与什么有关呢？我们从以下两个角度分析，都可以得到同样的结果。
角度一灯泡的实际功率公式为P=UI，由于两个灯泡处于串联状态，因此，电路中的电流I是相同的。那么，能够决定两个灯泡的因素就在于灯泡两端的电压U1和U2——两端电压越大的灯泡，实际功率也就越大，相应的，亮度也就越高。
根据串联电路分压公式U1:U2=R1:R2（电压之比等于电阻之比）可知，灯泡电阻大的，两端电压就大。那么，究竟是大功率的灯泡电阻更大呢，还是小功率的灯泡电阻更大呢？
我们再来看两个灯泡的额定功率——P=UI。题目中说到，两个灯泡的额定电压U相同，因此我们可以知道，额定功率小的灯泡，其额定电流I一定小。再根据欧姆定律I=U/R可知，在电压U相同的情况下，电流I小，则电阻R一定更大。（欧姆定律只适用于纯电阻电路，灯泡——注意是白炽灯泡，可以看作纯电阻电路。）
因此，电阻大的灯泡，额定电流小，额定功率小。这个小功率的灯泡和大功率灯泡串联在电路中以后，获得的电压更大，因此实际功率更高——亮度也就更高。
角度二根据公式P=UI和公式I=U/R可推导出公式P=I²R和P=U²/R（后三个公式只适用于纯电阻电路）。
在串联电路中，电路中的电流I相同，因此，根据公式P=I²R可知，电阻越大的灯泡，实际功率也就越大。
继续推到大功率灯泡和小功率灯泡哪个电阻更大呢？上文已经推导过一遍了，这边再给大家提供一个方法——额定功率P=U²/R（两个灯泡的额定电压U相同）可知，功率越小的灯泡，电阻越大。
因此，小功率灯泡串联后的实际功率更大，亮度也更高。
举一反三不仅是两个灯泡串联，哪怕是N个灯泡串联，依旧可以通过上文所述的两种角度，推导出额定功率越小的灯泡，其串联后的亮度越高。
当然，上面所有的推导，都建立在一个基础上——灯泡的额定电压相同。可如果两个额定电压不同的灯泡串联，会是什么结果呢？
首先说，如果额定功率、额定电压、额定电流这三个数值都无法固定，是无法单纯的通过理论分析得到答案的，必须有实际数值，通过计算灯泡的具体电阻值才能进行比较——电阻值越高，亮度就越高（灯泡串联后的分压，不得大于其额定电压）。
如果额定电流相同的灯泡串联，则根据公式P=I²R可知，额定功率越大的灯泡电阻越大。依旧是根据公式P=I²R计算灯泡的实际功率，可得到结果——电阻越大（功率越大）的灯泡，亮度越高。