题目内容

16.如图所示是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图象,由图象可知,电阻R的阻值为20Ω.若将它们并联接在电压为2V的电源两端电路的总电流为0.35A,总功率为0.7W.

分析 小灯泡L和电阻R并联接在电压为2V的电源两端时,它们两端的电压相等,根据图象分别读出通过的电流,根据欧姆定律求出R的阻值,根据并联电路的电流特点求出电路中的总电流;由P=UI计算总功率.

解答 解:
小灯泡L和电阻R并联接在电压为2V的电源两端时,
并联电路中各支路两端的电压相等,所以:UL=UR=2V,
由图象可知,通过它们的电流分别为IL=0.25A,IR=0.1A,
由I=$\frac{U}{R}$可得,电阻R的阻值:
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{2V}{0.1A}$=20Ω,
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以电路中的总电流:
I=IL+IR=0.25A+0.1A=0.35A;
电路消耗的总功率:
P=UI=2V×0.35A=0.7W.
故答案为:20;0.35;0.7.

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据图象读出相关的信息.

练习册系列答案
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18.某同学做“测定小灯泡的电功率”实验,实验器材有:电源(电压为1.5伏的整数倍)、小灯(标有“0.3安”字样)、一个电流表、两个电压表、两滑动变阻器(分别标有“20欧 2安”和“5欧 3安”字样)、电键及导线若干.他选择其中某个滑动变阻器与小灯连成串联电路进行实验,电路图如图1所示.在实验中,他调节滑动变阻器的滑片至中点位置时,小灯正常发光.此时在电路中的不同位置正确连入两电压表,示数分别如图2(a)、(b)所示.则

(1)该同学所用的电源电压为4.5或7.5伏.
(2)请根据相关信息计算小灯的额定功率(需写出计算过程).因两滑动变阻器分别标有“20欧 2安”和“5欧 3安”字样,所以连入电路中的电阻可能为
R1=$\frac{1}{2}$×20Ω=10Ω,R2=$\frac{1}{2}$×5Ω=2.5Ω,根据欧姆定律,若电路中接入R1,变阻器的电压U1=R1I=10Ω×0.3A=3V;若接入
R2,则变阻器的电压U2=R2I=2.5Ω×0.3A=0.75V,与电压表可能读数均不吻合,说明电压表没有接在变阻器的两端,由此可判断出一个电压表连接在灯的两端,另一个电压连接在电源的两端;
①若使用的电源电压U总1=4.5V,根据串联电路电压的特点,另一个测灯的电压的电压表的示数一定小于4.5V,则读数只能为1.5V,即灯的额定电压UL1=1.5V,则灯的额定功率P额1=UL1I=1.5V×0.3A=0.45W;
②在①中,根据串联电路电压的特点,滑动变阻器的电压U=4.5V-1.5V=3.0V,所以变阻器连入电路中的电阻大小R=$\frac{{U}_{滑}}{I}=\frac{3.0V}{0.3A}$=10Ω;
若使用的电源电压U总2=7.5V,则此时变阻器的电压U=RI=10Ω×0.3A=3V,根据串联电路电压的特点,灯的电压UL2=7.5V-3V=4.5V(即电压表可能的读数),即灯的额定电压UL2=4.5V,则灯的额定功率
P额2=UL2I=4.5V×0.3A=1.35W;.

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