Question

9．圖甲是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化圖象，如果將它們串聯(lián)在電路中，通過它們的電流是0.2A時(shí)，電源電壓是2.5V；若將它們按圖乙所示接入電路中，只閉合開關(guān)S，小燈泡的實(shí)際功率為1W；再閉合開關(guān)S₁，電流表示數(shù)變化了0.2A，在此狀態(tài)下通電1s，電路中電流做的功是1.4J．

Answer 1

分析 （1）小燈泡L和電阻R串聯(lián)在電路中時(shí)，通過它們的電流相等，根據(jù)圖象讀出它們兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓；
（2）由圖乙可知，只閉合開關(guān)S時(shí)，電路為L(zhǎng)的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)通過L的電流，根據(jù)圖象讀出燈泡實(shí)際功率為1W時(shí)電源的電壓和通過的電流，再閉合開關(guān)S₁時(shí)，L與R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知它們兩端的電壓相等，根據(jù)圖象讀出通過它們的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出電流表示數(shù)的變化量，根據(jù)W=UIt求出通電1s電路中電流做的功．

解答 解：（1）小燈泡L和電阻R串聯(lián)在電路中，通過它們的電流是0.2A時(shí)，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，通過它們的電流均為0.2A，
由圖象可知，L與R兩端的電壓分別為U_L=0.5V，U_R=2V，
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=U_L+U_R=0.5V+2V=2.5V；
（2）由圖乙可知，只閉合開關(guān)S時(shí)，電路為L(zhǎng)的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)通過L的電流，
由圖象可知，當(dāng)燈泡的電壓U_L′=2V，通過燈泡的電流I=0.5A時(shí)，燈泡的實(shí)際功率P=U_L′I=2V×0.5A=1W；
再閉合開關(guān)S₁時(shí)，L與R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以R兩端的電壓U_R′=U_L′=U′=2V，
由圖象可知，通過L與R的電流分別為I_L=0.5A，I_R=0.2A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路電流表的示數(shù)：I′=I_L+I_R=0.5A+0.2A=0.7A，
則電流表示數(shù)的變化量：△I=I′-I=0.7A-0.5A=0.2A，
在此狀態(tài)下通電1s，電路中電流做的功：W=U′I′t=2V×0.7A×1s=1.4J．
故答案為：2.5；0.2；1.4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出燈泡實(shí)際功率為1W時(shí)其兩端的電壓和通過的電流．