Question

6．如圖甲所示，兩個完全相同的燈泡并聯(lián)后再與R=5Ω的定值電阻串聯(lián)，然后將這部分電路接到輸出電壓恒為E=8V的A、B兩端，燈泡兩端的電壓與通過燈泡的電流滿足圖乙所示關(guān)系，則（　�。�

• A． 圖甲中電流表示數(shù)為1.0A
• B． 圖甲中每個燈泡的電阻值為3Ω
• C． 圖甲中兩個燈泡消耗的總功率為3.0W
• D． 圖甲中A、B兩端的總功率為4.0W

Answer 1

分析 根據(jù)閉合電路歐姆定律，得到電燈的實際電壓與電流的關(guān)系式，在乙圖上作出I-U圖象，此圖象與電燈的伏安特性曲線的交點，表示電燈實際工作狀態(tài)，讀出交點的電壓和電流，求出電燈電阻和功率．由P=EI求解電源的總功率．

解答 解：在圖甲所示的混聯(lián)電路中，設(shè)每個燈泡加上的實際電壓和實際電流分別為U和I，由閉合電路歐姆定律有：
E=U+2IR
得：I=$\frac{E-U}{2R}$=$\frac{8-U}{10}$=0.8-0.1U
這是直線方程，把該直線在題圖乙上畫出，可得如下圖所示圖象．
這兩條曲線的交點為 U=3V、I=0.5A，此時通過電流表的示數(shù) I_A=2I=1.0A，每個燈泡的電阻 R=$\frac{U}{I}$=6Ω
兩個燈泡消耗的總功率為 P=2UI=3.0W
A、B兩端的總功率為 P_總=E•2I=8×2×0.5W=8.0W．故AC正確，BD錯誤．
故選：AC

點評 此題電燈是非線性元件，本題的技巧是應(yīng)用數(shù)學(xué)方法，通過作圖求解電燈的電流．