Question

7．如圖甲所示，已知電源電壓恒為4V不變，小燈泡L₁標(biāo)有“2.5V 0.2A”字樣，設(shè)燈絲的電阻不隨溫度的變化而變化，求：
（1）燈泡L₁正常發(fā)光時的功率是多少？
（2）要使圖甲中的燈泡L₁正常發(fā)光，與它串聯(lián)的電阻R的阻值為多少？
（3）如果把電阻R換成另一只標(biāo)有“1.5V 0.2A”的小燈泡L₂，其它條件不變，如圖乙所示，閉合開關(guān)后，燈泡L₁能（選填“能”或“不能”）正常發(fā)光．（注意：此問不要求寫出任何推斷過程）

Answer 1

分析 （1）由燈泡銘牌可以求出燈泡額定電壓與額定電流，由P=UI可以求出燈泡額定功率．
（2）應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以求出串聯(lián)電阻阻值．
（3）由歐姆定律可以燈泡電阻，然后判斷燈泡能否正常發(fā)光．

解答 解：（1）燈泡L₁正常發(fā)光時的功率：
P₁=U₁I₁=2.5V×0.2A=0.5W；
（2）燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器兩端電壓：
U_R=U-U₁=4V-2.5V=1.5V，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電阻阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{1.5V}{0.2A}$=7.5Ω；
（3）由I=$\frac{U}{R}$可知，燈泡L₂的電阻：
R₂=$\frac{{U}_{L2}}{{I}_{L2}}$=$\frac{1.5V}{0.2A}$=7.5Ω，
燈泡L₂與電阻阻值相等，
把電阻R換成另一只標(biāo)有“1.5V 0.2A”的小燈泡L₂，
其它條件不變，閉合開關(guān)后，燈泡L₁能正常發(fā)光；
答：（1）燈泡L₁正常發(fā)光時的功率是0.5W；
（2）要使圖甲中的燈泡L₁正常發(fā)光，與它串聯(lián)的電阻R的阻值為7.5歐姆．
（3）如果把電阻R換成另一只標(biāo)有“1.5V 0.2A”的小燈泡L₂，其它條件不變，如圖乙所示，閉合開關(guān)后，燈泡L₁能正常發(fā)光．

點(diǎn)評 本題考查了求燈泡功率、電阻阻值等問題，知道燈泡銘牌的含義，應(yīng)用歐姆定律、串聯(lián)電路特點(diǎn)與功率公式可以解題．