Question

1．甲、乙两只灯泡，其I-U关系图象如图所示，现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端电压为2V时（　　）

• A． 电路中的电流为0.3A
• B． 甲乙两只灯的阻值之比为3：2
• C． 乙灯消耗的功率是0.8W
• D． 通电2min，整个电路消耗的电能是240J

Answer 1

分析 两灯泡串联时通过它们的电流相等，根据图象读出甲灯两端电压为2V时通过的电流即为电路中的电流，再根据图象读出乙灯泡两端的电压，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻之比，根据P=UI求出乙灯消耗的功率，利用串联电路的电压特点求出电源的电压，再根据W=UIt求出通电2min整个电路消耗的电能．

解答 解：将甲、乙两灯串联在电路中时，
由图象可知，甲灯两端电压U_甲=2V时，通过的电流I_甲=0.4A，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流I=I_乙=I_甲=0.4A，故A错误；
由图象可知，电流为0.4A时，乙两端的电压U_乙=3V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，甲乙两只灯的阻值之比：
$\frac{{R}_{甲}}{{R}_{乙}}$=$\frac{\frac{{U}_{甲}}{{I}_{甲}}}{\frac{{U}_{乙}}{{I}_{乙}}}$=$\frac{{U}_{甲}}{{U}_{乙}}$=$\frac{2V}{3V}$=$\frac{2}{3}$，故B错误；
乙灯消耗的功率：
P_乙=U_乙I_乙=3V×0.4A=1.2W，故C错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=U_甲+U_乙=2V+3V=5V，
通电2min，整个电路消耗的电能：
W=UIt=5V×0.4A×2×60s=240J．
故选D．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键．