题目内容
【题目】现有规格分别为“6V3W”和“6V6W”两个小灯泡L1、L2,已知它们的电流与电压间关系如图所示。
(1)由图可知,L1、L2的灯丝电阻都随电流的增大而______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)若将L1、L2并联接在学生电源间,电源电压调节为6伏,通电5分钟,则两灯泡消耗的总电能为多少焦? _____
(3)若将L1、L2串联接在学生电源间,调节电源电压,在保证每个灯泡两端电压不超过其额定电压的情况下,L1、L2消耗的实际总功率最大值是多少? _____
【答案】增大 2700J 4W
【解析】
(1)对L1来说,由图知,当电压为1V时,电流为0.1A,由欧姆定律,R1===10Ω;当电压为6V时,电流为0.5A,同理,R1′=12Ω;故L1灯丝电阻都随电流的增大而增大;同理,可得出L2灯丝电阻都随电流的增大而增大;
(2)若将L1、L2并联接在学生电源间,电源电压调节为6伏,根据并联电路电压的规律,两灯的电压为6V,通过两灯的电流分别为0.5A和1A,根据并联电路电流的规律,干路电流为:I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A,通电5分钟,则两灯泡消耗的总电能为:W=UIt=6V×1.5A×5×60s=2700J;
(3)由P=UI,灯L1的额定电流为:IL1===0.5A,同理,灯L2的额定电流为1A,根据串联电路电流的规律,电路的最大电流为0.5A,灯L1的实际功率为3W,由图知,灯L2的电压为2V,故其实际功率为:P2=U2IL1=2V×0.5A=1W,L1、L2消耗的实际总功率最大值是:P=P1+P2=3W+1W=4W。
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