Question

小明利用標有“6V、6W”的燈泡L．和“6V、3W”的燈泡L₂進行實驗．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系的曲線．
（1）當L₁正常發光時的電阻為多大？______
（2）若將L₁和L₂并聯在3V的電壓下，電路中總電流為多少？
（3）若將兩燈串聯在電路中，使其中一個燈泡正常發光時，電路消耗的總功率為多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知額定電壓和額定功率，利用R=計算L₁電阻；
（2）由圖可知兩燈在3V時的電流，根據P=UI求出消耗的總功率．
（3）如果把它們串聯起來，則串聯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正常發光，由P=UI可得總功率．
解答：解：（1）當L₁正常發光時的電阻為：R₁===6Ω；
（2）由圖可知：兩燈并聯在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正常發光的電流為1A，L₂的正常發光電流為0.5A，兩燈串聯在電路中，只有一燈正常發光，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L₁正常發光時的電阻為6Ω；
（2）若將L₁和L₂并聯在3V的電壓下，電路中總電流為1A；
（3）若將兩燈串聯在電路中，使其中一個燈泡正常發光時，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的電壓和電壓對應的電流是解決本題的關鍵．