Question

17．图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图象，将它们按图乙所示接入电压可变的直流学生电源的电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W；电源电压调为1V的条件下再闭合开关S₁，电流表示数变化了0.1A，此时小灯泡的电阻为2.5Ω，此时电路中消耗的总功率为0.6W．

Answer 1

分析 由电路图可知，只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测通过L的电流，根据图象读出灯泡的实际功率为1W时电源的电压和通过的电流；电源电压调为1V的条件下再闭合开关S₁时，L与R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点可知它们两端的电压相等，根据图象读出通过L与R的电流，根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻，根据并联电路的电流特点求出干路电流，然后得出电流表示数的变化量，根据P=UI求出此时电路中消耗的总功率．

解答 解：由电路图可知，只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测通过L的电流，
由图象可知，电源的电压U=2V，通过灯泡的电流I=0.5A时，灯泡的实际功率P=UI=2V×0.5A=1W；
电源电压调为1V的条件下再闭合开关S₁时，L与R并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，L与R两端的电压U_L=U_R=U′=1V，
由图象可知，通过L与R的电流分别为I_L=0.4A，I_R=0.2A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，此时灯泡的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{1V}{0.4A}$=2.5Ω，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流表的示数：
I′=I_L+I_R=0.4A+0.2A=0.6A，
则电流表示数的变化量：
△I=I′-I=0.6A-0.5A=0.1A，
此时电路中消耗的总功率：
P′=U′I′=1V×0.6A=0.6W．
故答案为：0.1；2.5；0.6．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图象读出灯泡实际功率为1W时其两端的电压和通过的电流．