Question

7．如圖甲電路所示，電源電壓為9V且保持不變，小燈泡標(biāo)有“6V”樣，小燈泡的電流隨電壓的變化曲線如圖乙．求：

（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻為多少歐？
（2）當(dāng)電流表的示數(shù)為0.5A時(shí)，小燈泡的電功率為多少瓦？
（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)為4V時(shí)，整個(gè)電路10s內(nèi)消耗的電能是多少焦？

Answer 1

分析 （1）從乙圖中出當(dāng)燈泡兩端電壓為6V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流，然后根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用求出小燈泡的電阻．
（2）從圖乙中找出當(dāng)電流為0.5A時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓是多少，然后利用公式P=UI就可以算出小燈泡的電功率．
（3）從圖乙中找出當(dāng)電壓為4V時(shí)對(duì)應(yīng)的電流值，然后根據(jù)電功計(jì)算公式W=UIt就可以算出整個(gè)電路10s內(nèi)消耗的電能．

解答 解：由圖甲可知：小燈泡與滑動(dòng)變阻器、電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端．
（1）由乙圖可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為6V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為1A；
由I=$\frac{U}{R}$可知，燈泡正常發(fā)光的電阻：R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{6V}{1A}$=6Ω．
（2）由圖乙可知，當(dāng)通過(guò)燈泡的電流為0.5時(shí)，燈泡兩端電壓為2.2V；則小燈泡的實(shí)際功率：
P_實(shí)=U_實(shí)I_實(shí)=2.2V×0.5A=1.1W．
（3）當(dāng)電壓表示數(shù)為4V時(shí)，由圖可知此時(shí)電路中的電流為0.8A，則整個(gè)電路10s內(nèi)消耗的電能：
W=UIt=9V×0.8A×10s=72J．
答：（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻為6Ω．
（2）當(dāng)電流表的示數(shù)為0.5A時(shí)，小燈泡的電功率為1.1W．
（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)為4V時(shí)，整個(gè)電路10s內(nèi)消耗的電能是72J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生應(yīng)用公式計(jì)算某個(gè)物理量的能力和利用圖象分析問(wèn)題的能力，題中所要計(jì)算的物理量和用到的公式都是電學(xué)題中經(jīng)常出現(xiàn)的，一定要掌握．