题目内容
【题目】在图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流学生电源，灯泡L1的额定电压为8V，图乙是灯泡L2的U—I图像。
（1）当开关S接a时，电压表的示数为1．2V，电流表的示数为0．3A，求定值电阻R0的阻值；
（2）当开关S接a时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，此时R0消耗的功率为1W，求灯泡L1的额定功率；
（3）开关S接b时，通过调节电源电压使灯泡L1正常发光，求电路消耗的总功率。
【答案】（1）定值电阻R0的阻值为
；（2）灯泡L1的额定功率4W；（3）电路消耗的总功率
。
【解析】试题分析：（1）当开关S接a时，灯泡L1与电阻R0串联（如下图所示），
∵U0=1．2V，I=0．3A，
∴电阻R0的阻值为：
．（2）当开关S接a时，灯泡L1与电阻R0串联，∵灯泡L1正常发光时，∴灯泡L1两端的电压为额定电压U1=8V，又∵此时R0消耗的功率为P0=1W，而R0=4Ω，
∴此时电路中的电流为：
，即I1=I0=0．5A，灯泡L1的额定功率为：P1=U1I1=8V×0．5A=4W．（3）开关S接b时，灯泡L1与灯泡L2串联（如下图所示），
∵灯泡L1正常发光，∴此时电路中的电流为I1=I2=0．5A，从灯泡L2的U-I图象可知，当电流为0．5A时，灯泡L2两端的电压为U2=4V，则电源电压为：U=U1+U2=8V+4V=12V，∴电路消耗的总功率为：P总=UI1=12V×0．5A=6W．答：（1）定值电阻R0的阻值为；（2）灯泡L1的额定功率4W；（3）电路消耗的总功率。
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