Question

如图甲电路，电源电压为9V且保持不变，小灯炮标有“6V 6W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线

Answer 1

解题思路：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．

（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据图象读出电流，根据欧姆定律求出小灯炮正常发光时电阻；

（2）串联电路中各处的电流相等，根据图象读出通过灯泡电流为0.7A时灯泡两端的电压，根据P=UI求出此时灯泡的电功率；

（3）由图象读出电压表示数为2V时通过灯泡的电流即为电路中的电流，根据串联电路电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入的阻值．

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．

（1）灯泡正常发光时的电压U_L额=6V，由图象可知通过灯泡的电流I_L额=1.0A，

由I=[U/R]可得，此时灯泡的电阻：

R_L额=

UL额

IL额=[6V/1.0A]=6Ω；

（2）∵串联电路中各处的电流相等，

∴由图象可知，当I₁=I=0.7A时，U_L=3V，

此时小灯泡的电功率：

P₁=U₁I₁=3V×0.7A=2.1W；

（3）由图象知，当电压表的示数U₂=2V时，电路中的电流I₂=0.5A，

∵串联电路中总电压等于各分电压之和，

∴滑动变阻器两端的电压：

U_滑=U-U₂=9V-2V=7V，

滑动变阻器接入电路中的电阻：

R_滑=

U滑

I滑=[7V/0.5A]=14Ω．

答：（1）小灯炮正常发光时电阻为6Ω；

（2）当电流表的示数为0.7A时，小灯泡的电功率为2.1W；

（3）当电压表的示数为2V时，滑动变阻器连入的阻值是14Ω．

点评：

本题考点： 电功率的计算；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用．

考点点评： 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是根据图象读出电流、电压的对应值．