Question

（2007•上海模拟）小灯泡的伏安特性曲线如I-U图中实线所示，某同学想了解该小灯泡工作时消耗的功率，设计了如图所示测定

Answer 1

解题思路：闭合电键S，灯泡和R₂并联，若把R₁巧妙地看作电源的内电阻，则灯泡的电压为路端电压，电流应为灯泡电流，进而求出小灯的U、I关系，在图1中画出电源的U-I图象，图象与灯泡图象的交点即为灯泡工作时灯泡的电压和电流，然后由P=UI求出灯泡的实际功率．

闭合电键S，灯泡和R₂并联，若把R₁巧妙地看作电源的内电阻，则灯泡的电压为路端电压，电流应为灯泡电流，

设电路总电流为I，通过L的电流为I₁，过R₂的电流为I₂，

由并联电路特点可知，I=I₁+I₂，

由闭合电路欧姆定律得：U=30-20I，

则I₂=[U

R2=

3/4]-[1/2]I

I₁=I-I₂=[3/2]I-[3/4]

I=[2/3]I₁ +[1/2]

把I带回到U=30-20I得到U关于I₁的表达式，

U=20-[40/3]I

在图1中作出电源的I-U图象，如图所示，

由图中交点可知，灯泡实际电压为9V，实际电流为0.80A，

灯泡实际功率：P=UI=7.2W；

故答案为：U=20-[40I/3]；7.2．

点评：

本题考点： 描绘小电珠的伏安特性曲线．

考点点评： 把R1与电源等效为实际电源是解题的技巧，由I-U图象找出电压对应的电流，熟练应用串并联电路特点及欧姆定律是正确解题的关键．