Question

圖a為一個(gè)電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線.由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故.參考這根曲線回答下列問題（不計(jì)電流表和電池的內(nèi)阻）.?

?

（1）若把三個(gè)這樣的電燈串聯(lián)后，接到電動勢為12 V的電源上，求流過燈泡的電流和每個(gè)燈泡的電阻.?

（2）如圖b所示，將兩個(gè)這樣的燈并聯(lián)后再與10 Ω的定值電阻串聯(lián)，接在電動勢為8 V的電源上，求通過電流表的電流值以及每個(gè)燈的實(shí)際功率.??

Answer 1

解析：（1）把三個(gè)這樣的電燈串聯(lián)后，每只電燈得到的實(shí)際電壓為12/3 V=4 V.再在圖（a）上可以查到每只電燈加上4 V的實(shí)際電壓時(shí)的工作電流為?

?=0.4 A?

由此可以求出在此時(shí)每只電燈的實(shí)際電阻?Ω=10 Ω.?

（2）在圖（b）所示的混聯(lián)電路中，設(shè)每只電燈上的實(shí)際電壓和實(shí)際電流分別為和.在這個(gè)閉合電路中，??

代值并整理得?=8-20??

這是一個(gè)反映電路約束的直線方程，把該直線在圖（a）坐標(biāo)系中畫出，如圖所示.?

  ?

這兩條曲線的交點(diǎn)=2 V，=0.3 A，同時(shí)滿足了電路結(jié)構(gòu)和元件的要求，此時(shí)通過電流表的電流值=2=0.6 A?

每只燈泡的實(shí)際功率=2×0.3 W=0.6 W.