18.有兩只燈泡,A燈“6V  6W”、B燈“6V  3W”,A和B中電流隨兩端電壓變化關(guān)系的圖象如圖甲所示.
(1)將A、B并聯(lián)接在6V電源兩端,求lmin內(nèi)電路消耗的電能;
(2)將A、B串聯(lián)接在某電源兩端,使B燈恰好正常發(fā)光,求此時(shí)A燈電阻;
(3)將A與一個(gè)滑動(dòng)變阻器(50Ω  2A)串聯(lián)接在6V電源兩端,如圖乙所示.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的功率和A燈功率相等時(shí),求滑動(dòng)變阻器的功率.

分析 (1)A、B并聯(lián)接在6V電源兩端,都正常發(fā)光,由W=Pt計(jì)算1min內(nèi)電路消耗的電能;
(2)A、B串聯(lián)接在某電源兩端,使B燈恰好正常發(fā)光,說(shuō)明B達(dá)到額定電壓,由此根據(jù)圖象判斷A燈的電壓和電流,根據(jù)R=$\frac{U}{I}$計(jì)算其電阻;
(3)由P=I2R,滑動(dòng)變阻器和A燈串聯(lián)功率相等時(shí),它們的電阻相等,所以電壓相等,由圖象根據(jù)P=UI可計(jì)算其功率.

解答 解:
(1)A、B并聯(lián)接在6V電源兩端,都正常發(fā)光,
因?yàn)镻=$\frac{W}{t}$,
所以1min內(nèi)電路消耗的電能:
W=Pt=(6W+3W)×60s=540J;
(2)A、B串聯(lián)接在某電源兩端,使B燈恰好正常發(fā)光,
因?yàn)镻=UI,
所以:IA=IB=$\frac{{P}_{B}}{{U}_{B}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A,
由圖象此時(shí)UA=2V,
所以RA=$\frac{{U}_{A}}{{I}_{A}}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω;
(3)當(dāng)A與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在6V電源兩端時(shí),兩者電流相等,
根據(jù)P=I2R,當(dāng)RA=R時(shí)功率相等,
根據(jù)U=IR可知:UA′=U=$\frac{1}{2}$×6V=3V,
由圖象此時(shí)IA′=0.7A,
所以滑動(dòng)變阻器的功率:P=PA=UA′IA′=3V×0.7A=2.1W.
答:(1)將A、B并聯(lián)接在6V電源兩端,1min內(nèi)電路消耗的電能為540J;
(2)將A、B串聯(lián)接在某電源兩端,使B燈恰好正常發(fā)光,此時(shí)A燈電阻為4Ω;
(3)滑動(dòng)變阻器的功率為2.1W.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律和電功率的計(jì)算,解題的關(guān)鍵是根據(jù)串聯(lián)和并聯(lián)電路特點(diǎn)從圖象中獲取有用的信息.

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