Question

【題目】如圖甲所示，當(dāng)開關(guān)S接a時(shí)，移動滑動變阻器的滑片P，根據(jù)測出的電流、電壓值，畫出了定值電阻R0的U﹣I圖象，如圖乙所示；當(dāng)開關(guān)S接b時(shí)，同樣根據(jù)測出的電流、電壓值，畫出了燈泡L的U﹣I圖象。

（1）求定值電阻R0的阻值。

（2）若將R0與燈L并聯(lián)接入電路并調(diào)節(jié)電源電壓，當(dāng)R0消耗的電功率為4.9W時(shí)，燈L恰好正常發(fā)光，求燈L的額定電動率；

（3）若將R0與燈L串聯(lián)，并使L恰好正常發(fā)光，求串聯(lián)電路的總電壓。

Answer 1

【答案】（1）10Ω。（2）5.25W；（3）14.5V。

【解析】

（1）由圖象可知：當(dāng)U0＝2V時(shí)，I0＝0.2A，

由I＝可得，R0的阻值：

R0＝＝＝10Ω；

（2）當(dāng)R0消耗的電功率為4.9W時(shí)，由P＝可得，R0兩端的電壓：

U0′＝＝＝7V，

R0與燈L并聯(lián)接入電路，燈泡正常發(fā)光，

由并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，UL額＝U0′＝7V，

由圖象可知此時(shí)通過燈泡的電流IL＝0.75A，

則燈L的額定電功率P額＝UL額IL＝7V×0.75A＝5.25W；

（3）若R0與燈L串聯(lián)，并使L恰好正常發(fā)光，則IL＝0.75A，

由串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律可得串聯(lián)電路的總電壓：

U＝UL額+U0＝UL額+ILR0＝7V+0.75A×10Ω＝14.5V。