Question

【題目】一只小燈泡上標有“6V W”字樣，由于字跡磨損，某物理興趣小組同學想知道小燈泡的額定功率，于是進行了實驗探究，同學們根據實驗數據描繪出了小燈泡兩端電壓U和通過小燈泡電流I的關系，如圖所示，求：

（1）小燈泡上被磨損掉的數值為多少？
（2）當燈泡兩端電壓為2V時，燈泡發光時的電阻；
（3）當小燈泡兩端電壓為2V時，通電1min消耗的電能．

Answer 1

【答案】
（1）解：由圖象，當燈泡電壓為6V時，通過燈泡的電流為0.5A，

所以燈泡的額定功率：

P額=U額I額=6V×0.5A=3W

答：小燈泡上被磨損掉的數值為3W.

（2）解：由圖象，當燈泡電壓為2V時，通過燈泡的電流為0.4A，

由I= 可得此時燈泡的電阻：

R= = =5Ω

答：當燈泡兩端電壓為2V時，燈泡發光時的電阻為5Ω.

（3）解：當小燈泡兩端電壓為2V時，通電1min消耗的電能：

W=U′I′t=2V×0.4A×60s=48J

答：當小燈泡兩端電壓為2V時，通電1min消耗的電能為48J.

【解析】（1）由燈泡上標出額定電壓，由圖象讀出此時燈泡電流，根據P=UI計算額定功率值的大小；
（2）由圖象讀出燈泡電壓為2V時的電流，由計算燈泡此時電阻；
（3）根據W=UIt計算燈泡通電1min消耗的電能．
【考點精析】掌握電功的計算是解答本題的根本，需要知道電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．