Question

16．灯泡L的额定电压为6V，小明通过实验测得其电流随电压变化的曲线如图，由图可知当L正常发光时，通过其灯丝的电流是0.6A，通过调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压为3V，则此时小灯泡消耗的实际功率为1.5W．从图中可知小灯泡的阻值在随小灯泡两端的电压的增大而增大（选填“增大”、“不变”或“减小”），其原因是灯丝电阻随温度升高而增大．

Answer 1

分析 （1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据图象读出对应的电流；再根据图象读出灯泡两端的电压为3V时对应的电流，根据P=UI求出此时灯泡的实际功率；
（2）根据图象读出几组灯丝电流和电压值，根据欧姆定律求出灯丝的电阻，然后比较电阻的大小得出规律，最后根据影响电阻大小的因素解答原因．

解答 解：（1）灯泡正常发光时的电压为U₁=6V，由图象可知通过灯丝的电流为I₁=0.6A；
当灯泡两端的电压为U₂=3V时，通过灯丝的电流为I₂=0.5A，
则此时灯泡的实际功率P=U₂I₂=3V×0.5A=1.5W；
（2）由图象可知，当灯泡两端所加电压为6V、3V、1V时，通过灯丝的电流分别为0.6A、0.5A、0.3A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，对应的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{3V}{0.5A}$=6Ω，R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{1V}{0.3A}$≈3.3Ω，
则小灯泡的阻值在随小灯泡两端的电压的增大而增大，
灯丝两端电压增大时，通过的电流增大，实际功率增大，灯泡的温度升高，灯丝的电阻增大．
故答案为：0.6；1.5；增大；灯丝电阻随温度升高而增大．

点评 本题考查了电功率和欧姆定律的应用，关键是根据图象读出电压对应的电流，要注意灯丝电阻与温度的关系．