Question

3．小明、小陸利用標有“6V 3W”的燈泡L進行實驗．

（1）小明利用身邊的器材，測出了通過燈泡L的電流隨兩端電壓變化的關系曲線，如圖1所示．則當電壓為3V時，燈泡消耗的實際功率約為0.9W．
（2）為使“6V 3W”燈泡正常工作，由于沒有合適的6V電源，小陸同學設計了下列四個方案（如圖2所示），你認為最合理的方案是AD．

Answer 1

分析 （1）由圖象可知當電壓為3V時，流經燈泡的電流，然后利用P=UI可求得燈泡消耗的實際功率；
（2）根據串聯分壓的特點，利用歐姆定律對各個選項逐一分析即可；

解答 解：（1）由圖象可知，當電壓U=3V時，流經燈泡的電流I=0.3A，
則燈泡消耗的實際功率：P_實=UI=3V×0.3A=0.9W；
（2）為使“6V 3W”燈泡正常工作，則電路中的電流I′=$\frac{{P}_{額}}{{U}_{額}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
當串聯一個6Ω的電阻時，則6Ω電阻兩端的電壓U₁=I′R₁=0.5A×6Ω=3V，
則電源電壓U=U_L+U₁=6V+3V=9V；
當串聯一個4Ω的電阻時，則4Ω電阻兩端的電壓U₂=I′R₂=0.5A×4Ω=2V，
則電源電壓U′=U_L+U₂=6V+2V=8V，所以BC不合理、AD比較合理，故選AD．
故答案為：（1）0.9；（2）AD．

點評 本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用；關鍵是電壓和電流不成正比，即電阻為變化的，應直接從圖中找出電流對應的電壓和電壓對應的電流進行求解．