Question

14．標(biāo)有“6V 3W”的小燈泡，通過它的電流與電壓的關(guān)系如圖所示．該燈泡與某未知電阻串聯(lián)接在6V電源上時，測得未知電阻兩端電壓為2V，此時該燈泡的電阻為10Ω．若把它與一只阻值為8Ω的電阻并聯(lián)接在電壓為4V的電路中，則整個電路消耗的功率為3.6 W．

Answer 1

分析 （1）由題意可知，燈泡與電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出未知電阻兩端電壓為2V時燈泡兩端的電壓，根據(jù)圖象讀出通過燈泡的電流，利用歐姆定律求出此時該燈泡的電阻；
（2）燈泡與一只阻值為8Ω的電阻并聯(lián)接在電壓為4V的電路中時，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出通過電阻的電流，根據(jù)圖象讀出通過燈泡的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點求出干路電流，利用P=UI求出整個電路消耗的功率．

解答 解：（1）由題意可知，燈泡與電阻串聯(lián)，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，當(dāng)未知電阻兩端電壓U_R=2V時，燈泡兩端的電壓：
U_L=U-U_R=6V-2V=4V，
由圖象可知，通過燈泡的電流I_L=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，此時該燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{4V}{0.4A}$=10Ω；
（2）燈泡與一只阻值為8Ω的電阻并聯(lián)接在電壓為4V的電路中時，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，燈泡和電阻R′兩端的電壓均為4V，
則通過R′的電流：
I_R′=$\frac{U′}{R′}$=$\frac{4V}{8Ω}$=0.5A，
由圖象可知，通過燈泡的電流I_L′=0.4A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路電流：
I′=I_R′+I_L′=0.5A+0.4A=0.9A，
整個電路消耗的功率：
P=U′I′=4V×0.9A=3.6W．
故答案為：10；3.6．

點評 本題考查了串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出不同電壓和電流情況下對應(yīng)的值．