Question

（2011?懷化）小明利用標有“6V 6W”的燈泡L₁和“6V 3W”的燈泡L₂進行實驗．如圖甲所示：圖線OA、OB分別為通過燈泡L₁、L₂中的電流 隨兩端電壓變化關系的曲線．
（1）當L₁正常發光時通過燈L₁的電流為多少？
（2）現將L₂接在4V的電源上，請由圖甲讀出通過燈L₂的電流是多少A？此時L₂的電阻是多少？
（3）現將兩燈按圖乙所示電路連接，要使其中一個燈泡正常發光，電路中電流表的示數為多少？電源的電壓是多少？電路消耗的總功率為多少？

Answer 1

分析：（1）已知額定電壓及額定功率，根據電功率公式可求得電流；
（2）由甲圖讀出4V時，通過L₂的電流，根據歐姆定律求出此時L₂的電阻值；
（3）由圖可知A的電流大于B的電流，故只能L₂正常發光，正常發光時的電壓為額定電壓，根據串聯電路電流規律可知兩燈電流相等，利用串聯電路的電壓特點和歐姆定律求出電源的電壓，最后根據P=UI求出電路消耗的總功率．

解答：解：（1）正常發光時通過燈L₁的電流為I₁=

P1

U1

=

6W

6V

=1A；
（2）由甲圖讀出4V時，通過L₂的電流為I₂=0.4A，
L₂的電阻值為R₂=

U

I2

=

4V

0.4A

=10Ω；
（3）由圖象可知，L₁正常發光的電流為1A，L₂的正常發光電流為0.5A，
所以，兩燈串聯在電路中，只有一燈正常發光，則一定是L₂，此時電路中的電流為0.5A，
此時電壓表測正常發光L₂兩端的電壓，即電壓表的示數為6V；
由圖可知：L₁的電壓為U₁′=2V，
此時電源的電壓為U=U₁′+U₂′=2V+6V=8V，
電路消耗的總功率為P=UI=8V×0.5A=4W．
答：（1）正常發光時通過燈L₁的電流為1A；
（2）L₂接在4V的電源上通過的電流為0.4A，此時的電阻為10Ω；
（3）電流表的示數為0.5A，電源的電壓為8V，電路消耗的總功率為4W．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用；關鍵是電壓和電流不成正比，即電阻為變化的，應直接從圖中找出電流對應的電壓和電壓對應的電流進行求解．