Question

5．如圖為一只“6V1.5W”小燈泡的電流隨電壓變化的關系圖象．若把這樣的三只燈泡串聯(lián)起來，接在12V的電源兩端，則此時每只燈泡的電阻及實際功率為（　�。�

• A． 24Ω   67W
• B． 20Ω   67W
• C． 24Ω   0.96W
• D． 20Ω   0.8W

Answer 1

分析 在串聯(lián)電路中，當各電阻的阻值都相同時，則各電阻兩端分得的電壓也相等，根據(jù)這個規(guī)律，我們就可以算出這三只燈泡串聯(lián)時每只燈泡兩端的電壓；
知道了燈泡兩端的電壓以后，我們就可以根據(jù)圖象找出燈泡兩端實際電壓對應的實際電流，然后就可以根據(jù)公式R=$\frac{U}{I}$和公式P=UI算出燈泡的電阻和燈泡的實際功率．

解答 解：因為三只燈泡串聯(lián)且規(guī)格相同，則它們的電流和電阻都相同，所以這三只燈泡兩端的電壓都相同，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，每只燈泡兩端的電壓都為4V；
由圖象可知，當U=4V時，I=0.2A，
則由歐姆定律I=$\frac{U}{R}$可知，
小燈泡的電阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω，
小燈泡的電功率：P=UI=4V×0.2A=0.8W．
故選D．

點評 小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化，在解答本題時一定要注意題中所給示的圖象，要圍繞這個圖象去進行計算．
在解答本題時，如果不注意這個圖象（燈泡的電阻是隨溫度變化的），就直接用小燈泡的額定功率、額定電壓和公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$進行計算，那就會出現(xiàn)錯誤，因為用這個公式算得的電阻是小燈泡在額定電壓下正常發(fā)光時的電阻，并不是三只小燈泡串聯(lián)時的電阻．
當然我們并不是說公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$是錯誤的，只是在這道題中不能用它來直接進行計算，因為該題中的圖象就明確的告訴我們小燈泡的電阻是在變化的．當一道題中不考慮燈絲溫度對電阻的影響，那我們就可以利用小燈泡的額定功率、額定電壓和公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$進行小燈泡電阻的計算．