Question

7．如图甲电路所示，电源电压为9V且保持不变，小灯泡标有“6V”样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙．求：

（1）小灯泡正常发光时电阻为多少欧？
（2）当电流表的示数为0.5A时，小灯泡的电功率为多少瓦？
（3）当电压表的示数为4V时，整个电路10s内消耗的电能是多少焦？

Answer 1

分析 （1）从乙图中出当灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流，然后根据欧姆定律的应用求出小灯泡的电阻．
（2）从图乙中找出当电流为0.5A时对应的电压是多少，然后利用公式P=UI就可以算出小灯泡的电功率．
（3）从图乙中找出当电压为4V时对应的电流值，然后根据电功计算公式W=UIt就可以算出整个电路10s内消耗的电能．

解答 解：由图甲可知：小灯泡与滑动变阻器、电流表串联，电压表并联在小灯泡两端．
（1）由乙图可知，当灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为1A；
由I=$\frac{U}{R}$可知，灯泡正常发光的电阻：R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{6V}{1A}$=6Ω．
（2）由图乙可知，当通过灯泡的电流为0.5时，灯泡两端电压为2.2V；则小灯泡的实际功率：
P_实=U_实I_实=2.2V×0.5A=1.1W．
（3）当电压表示数为4V时，由图可知此时电路中的电流为0.8A，则整个电路10s内消耗的电能：
W=UIt=9V×0.8A×10s=72J．
答：（1）小灯泡正常发光时电阻为6Ω．
（2）当电流表的示数为0.5A时，小灯泡的电功率为1.1W．
（3）当电压表的示数为4V时，整个电路10s内消耗的电能是72J．

点评 本题考查了学生应用公式计算某个物理量的能力和利用图象分析问题的能力，题中所要计算的物理量和用到的公式都是电学题中经常出现的，一定要掌握．