Question

如圖甲是用電壓表和電流表分別測電阻R₀和燈R_L兩端的電壓和電流的電路圖，并根據實驗數據畫出了如圖乙所示的圖象．

（1）由此可以得出的結論是

 

；
（2）若將R₀和R_L串聯在6V的電源兩端時，電路的總電阻R=

 

Ω；
（3）若將R₀和R_L并聯接入電路并調節電源的電壓，當R₀消耗的電功率為3.6W時，燈恰好正常發光，則燈L和額定功率P_L=

 

W．

Answer 1

分析：（1）根據正比例函數圖象可以判斷出通過電阻R₀的電流與電壓的關系；
（2）由乙圖可知，當兩電阻串聯，通過的電流為0.4A時，R₀兩端的電壓為4V，R_L兩端的電壓為2V，符合條件，利用歐姆定律求總電阻；
（3）從圖象中找出一組對應的電壓和電流，根據R=

U

I

求出電阻R₀的阻值，根據電功率公式求此時兩端的電壓；
因為燈和電阻R₀并聯，可得燈兩端的電壓，即額定電壓，據圖乙找出額定電壓下的電流，利用P=UI求額定功率．

解答：解：（1）由圖乙得出的結論：電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比；
（2）∵兩電阻串聯，
∴通過的電流相等，
由乙圖可知，當電路中的電流為0.4A時，R₀兩端的電壓為4V，R_L兩端的電壓為2V，總電壓為6V，
總電阻R=

U

I

=

6V

0.4A

=15Ω；
（3）由圖可知，當R₀兩端的電壓為4V時，通過的電流為0.4A，所以R₀=

4V

0.4A

=10Ω；
∵P₀=

U2

R0

=

U2

10Ω

=3.6Ω，
∴U=6V，
燈的額定電壓為6V，
由圖乙可知，當U=6V時，通過燈的電流為0.7A，
P_額=UI=6V×0.7A=4.2W．
故答案為：（1）電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比；（2）15；（3）4.2．

點評：本題關鍵：一是從圖象得出相關信息，二是靈活運用歐姆定律和串并聯電路的特點．