Question

6．如圖所示，直線A為某電源的U-I圖線，曲線B為某小燈泡D₁的U-I圖線的一部分，用該電源和小燈泡D₁組成閉合電路時，燈泡D₁恰好能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（　　）

• A． 此電源的內(nèi)阻為$\frac{2}{3}$Ω
• B． 燈泡D₁的額定電壓為3V，功率為6W
• C． 把燈泡D₁換成“3V，20W”的燈泡D₂，電源的輸出功率將變大
• D． 由于小燈泡B的U-I圖線是一條曲線，所以燈泡發(fā)光過程，歐姆定律不適用

Answer 1

分析 電源的U-I曲線與燈泡伏安特性曲線的交點就是該燈泡與該電源連接時的工作狀態(tài)，由圖可讀出工作電壓和電流及電源的電動勢從而可算出燈泡的額定功率．根據(jù)推論：電源的內(nèi)外電阻相等時電源的輸出功率最大，分析C項．歐姆定律適用于純電阻．

解答 解：A、由圖讀出：電源的電動勢 E=4V，內(nèi)阻 r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{4-1}{6}$Ω=0.5Ω，故A錯誤．
B、兩圖線的交點表示小燈泡D₁與電源連接時的工作狀態(tài)，此時燈泡的電壓 U=3V，電流 I=2A，功率為 P=UI=6W，由于小燈泡D₁正常發(fā)光，則燈泡D₁的額定電壓為3V，功率為6W，故B正確．
C、燈泡D₁的電阻R₁=$\frac{U}{I}$=$\frac{3}{2}$=1.5Ω，“3V，20W”的燈泡D₂的電阻為 R₂=$\frac{{U}_{L}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{{3}^{2}}{20}$=0.45Ω，可知燈泡D₂的電阻更接近電源的內(nèi)阻，根據(jù)推論：電源的內(nèi)外電阻相等時電源的輸出功率最大，知把燈泡D₁換成“3V，20W”的燈泡D₂，電源的輸出功率將變大，故C正確．
D、燈泡是純電阻，歐姆定律仍適用，故D錯誤．
故選：BC．

點評 解決這類問題的關(guān)鍵在于從數(shù)學(xué)角度理解圖象的物理意義，抓住圖象的斜率、面積、截距、交點等方面進(jìn)行分析，更加全面地讀出圖象的物理內(nèi)涵．