Question

小明利用標(biāo)有“6V、6W”的燈泡L．和“6V、3W”的燈泡L₂進(jìn)行實驗．如下圖所示：A、B分別為通過燈泡L₁和L₂中的電流隨兩端電壓變化關(guān)系的曲線．
（1）當(dāng)L₁正常發(fā)光時的電阻為多大？

6Ω

（2）若將L₁和L₂并聯(lián)在3V的電壓下，電路中總電流為多少？
（3）若將兩燈串聯(lián)在電路中，使其中一個燈泡正常發(fā)光時，電路消耗的總功率為多少？

Answer 1

分析：（1）已知額定電壓和額定功率，利用R=

U2

P

計算L₁電阻；
（2）由圖可知兩燈在3V時的電流，根據(jù)P=UI求出消耗的總功率．
（3）如果把它們串聯(lián)起來，則串聯(lián)電路的電流只能取兩個電流中最小的一個．由圖可知A的電流大于B的電流，故只能B正常發(fā)光，由P=UI可得總功率．

解答：解：（1）當(dāng)L₁正常發(fā)光時的電阻為：R₁=

U 2 1額

P1額

=

(6V)2

6W

=6Ω；
（2）由圖可知：兩燈并聯(lián)在U=3V的電路中時，通過燈泡L₁的電流為I₁=0.7A，通過燈泡L₂的電流為I₂=0.3A，
電路中總電流為：I=I₁+I₂=0.7A+0.3A=1A；
（3）由圖象可知，L₁正常發(fā)光的電流為1A，L₂的正常發(fā)光電流為0.5A，兩燈串聯(lián)在電路中，只有一燈正常發(fā)光，則一定是L₂，則此時電流為0.5A，
由圖甲可知此時L₁的電壓為2V；同樣由圖甲可以看出L₂的電壓為6V，所以
電路兩端加的最大電壓為：U=U₁+U₂=2V+6V=8V．
電路中消耗的總功率P=UI=8V×0.5A=4W
答：（1）當(dāng)L₁正常發(fā)光時的電阻為6Ω；
（2）若將L₁和L₂并聯(lián)在3V的電壓下，電路中總電流為1A；
（3）若將兩燈串聯(lián)在電路中，使其中一個燈泡正常發(fā)光時，電路消耗的總功率為4W．

點評：本題圖中電壓和電流不成正比，即電阻為變化的，故直接從圖中找出電流對應(yīng)的電壓和電壓對應(yīng)的電流是解決本題的關(guān)鍵．