Question

20．標(biāo)有“6V 1.5W”的小燈泡，通過(guò)它的電流隨電壓變化的關(guān)系圖象如圖所示，它正常工作時(shí)的電阻是24Ω．現(xiàn)將該燈泡與一個(gè)40Ω的電阻串聯(lián)在12V的電源上，通過(guò)小燈炮的電流是0.2A，若電源電壓為8V，需給該燈泡串聯(lián)一個(gè)8Ω的電阻，小燈泡能正常發(fā)光．

Answer 1

分析 （1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)圖象讀出通過(guò)燈泡的電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻；
（2）該燈泡與一個(gè)40Ω的電阻串聯(lián)在12V的電源上時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律得出電源的電壓，然后從圖象中得出符合題意的電流即可得出答案；
（3）電源電壓為8V時(shí)，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流和額定電流相等，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用的串聯(lián)求出串聯(lián)電阻的阻值．

解答 解：（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓U_L=6V，由圖象可知通過(guò)燈泡的電流I_L=0.25A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，燈泡正常工作時(shí)的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{6V}{0.25A}$=24Ω；
（2）該燈泡與一個(gè)40Ω的電阻串聯(lián)在12V的電源上時(shí)，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的電壓：
U=IR+U_L′，即12V=I×40Ω+U_L′，
由圖象可知，當(dāng)I=I_L′=0.2A，U_L′=4V時(shí)符合；
（3）電源電壓U′=8V時(shí)，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡正常發(fā)光，
所以，電路中的總電阻：
R_總=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{U′}{{I}_{L}}$=$\frac{8V}{0.25A}$=32Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，串聯(lián)電阻的阻值：
R′=R_總-R_L=32Ω-24Ω=8Ω．
故答案為：24；0.2；8．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是從圖象中獲得的有用的信息．