Question

12．如图甲电路所示，电源电压为9V且保持不变，小灯泡标有“6V 6W”的字样，通过小灯泡的电流随其两端电压的变化曲线如图乙所示．求：
（1）小灯泡正常发光时电流？
（2）小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路中的阻值？
（3）当电流表的示数为0.5A时，小灯泡的电功率为多少瓦？
（4）当电压表的示数为3V时，整个电路10s内消耗的电能是多少焦？

Answer 1

分析 （1）用电器正常工作时，实际电压、实际功率、实际电流等于额定电压、额定功率、额定电流，根据I=$\frac{U}{R}$计算；
（2）分析可知，小灯泡与变阻器串联，根据串联电路的特点，求出变阻器两端电压及通过的电流，根据R=$\frac{U}{I}$计算；
（3）根据乙图读数，利用P=UI计算；
（4）根据乙图读数，利用W=UIt计算．

解答 解：（1）小灯泡正常工作时，
I_实=I_额=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A；
（2）由图可知，小灯泡与变阻器串联，当小灯泡正常发光时
通过滑动变阻器电流：I_P=I_额=1A
滑动变阻器两端电压：U_P=U-U_额=9V-6V=3V
R_P=$\frac{{U}_{P}}{{I}_{P}}$=$\frac{3V}{1A}$=3Ω；
（3）由乙图知当电流I=0.5A时，小灯泡两端电压U_L=2V
P_L=U_LI=2V×0.5A=1W
（4）当电压表示数为3V时，由乙图知电路中的电流为I'=0.7A
W=U_总I't=9V×0.7A×10s=63J
答：（1）小灯泡正常发光时电流为1A；
（2）小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路中的阻值是3Ω；
（3）当电流表的示数为0.5A时，小灯泡的电功率是1W；
（4）当电压表的示数为3V时，整个电路10s内消耗的电能是63J．

点评 本题考查了串联电路的规律，要掌握欧姆定律及电功电功率公式的运用，会根据图象获取信息．