Question

在如圖所示的電路中，電源電壓為9V且保持不變，電流表的規(guī)格為“0～3A”，電壓表的規(guī)格為“0～15V”，燈泡上標(biāo)有“6V 6W”字樣，燈泡中的電流隨電壓變化的關(guān)系如圖所示．試求：

(1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻．
(2)當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí)，電壓表的示數(shù)．
(3)燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的電功率．

Answer 1

（1）6Ω （2）8V （3）3W

解析試題分析：根據(jù)燈泡的銘牌可以知道，燈的額定電壓為6V，額定功率為6W，由功率的計(jì)算公式可以變形為，燈正常發(fā)光時(shí)的電阻為。
由圖可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)的，電壓表測的變阻器兩端的電壓，電流表測的是串聯(lián)電流。根據(jù)燈泡的電流與電壓的關(guān)系圖像可以看，燈的電阻是變化的，不同電壓時(shí)，燈的電阻不同。當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí)，燈兩端的電壓為1V，所以變阻器兩端的電壓為8V。
當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，燈兩端的電壓為6V，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為3V，由燈的I-U圖像可知，當(dāng)燈兩端電壓為6V時(shí)，燈泡中的電流為1A，滑動(dòng)變阻器的電流也為1A，滑動(dòng)變阻器的功率為P_R=U_RI_R=3V×1A=3W。
考點(diǎn)：燈泡的U-I圖像計(jì)算