Question

3．小燈泡 L 上標有“2.5V”字樣，它的電阻隨它兩端電壓變化的圖象如圖甲所 示．將小燈泡 L 和電阻 R₀接入圖乙所示的電路中，電源電壓為 6V，且保持不變．當開關 S 閉合時，小燈泡 L 恰好能正常發光．下列說法不正確的是（　　）

• A． 開關 S 斷開時，小燈泡 L 的電阻為 10Ω
• B． 開關 S 閉合時，小燈泡 L 的電阻為 10Ω
• C． 小燈泡 L 的額定功率為 0.625W
• D． 電阻 R₀ 的阻值為 14Ω

Answer 1

分析 由電路圖可知，燈泡與電阻R₀串聯，燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等．
（1）由圖象知燈沒有連入電路時，即電壓為0時燈的電阻；
燈在額定電壓下正常發光，由圖知燈泡正常發光時的電阻，
（2）由歐姆定律可求燈的額定電流，
根據P=UI可求燈泡的額定功率；
根據歐姆定律可求電路的總電阻，由電阻的串聯求出電阻R₀ 的阻值．

解答 解：
（1）開關S 斷開時，小燈泡 L 的電壓為0，由圖知，電阻為2Ω，故A錯誤；
開關閉合時，燈與R₀串聯，燈泡兩端的電壓為2.5V，由圖象可知燈泡的電阻為10Ω，B正確；
（2）燈泡正常發光時兩端電壓U_L=2.5V，由圖象知此時燈泡的電阻R_L=10Ω，
所以電路電流為：
I_L=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A
燈泡的額定功率為：
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W，
故C正確；
因串聯電路各處的電流相等，
燈泡正常發光時，電路總電阻為：
R=$\frac{U}{{I}_{L}}$=$\frac{6V}{0.25A}$=24Ω，
所以定值電阻R₀=R-R_L=24Ω-10Ω=14Ω．故D正確．
故選A．

點評 本題考查串聯電路的規律及歐姆定律和電功率公式的運用，關鍵是從圖中獲取有效的信息，知道燈在額定電壓下正常發光．