Question

3．小明、小陆利用标有“6V 3W”的灯泡L进行实验．

（1）小明利用身边的器材，测出了通过灯泡L的电流随两端电压变化的关系曲线，如图1所示．则当电压为3V时，灯泡消耗的实际功率约为0.9W．
（2）为使“6V 3W”灯泡正常工作，由于没有合适的6V电源，小陆同学设计了下列四个方案（如图2所示），你认为最合理的方案是AD．

Answer 1

分析 （1）由图象可知当电压为3V时，流经灯泡的电流，然后利用P=UI可求得灯泡消耗的实际功率；
（2）根据串联分压的特点，利用欧姆定律对各个选项逐一分析即可；

解答 解：（1）由图象可知，当电压U=3V时，流经灯泡的电流I=0.3A，
则灯泡消耗的实际功率：P_实=UI=3V×0.3A=0.9W；
（2）为使“6V 3W”灯泡正常工作，则电路中的电流I′=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
当串联一个6Ω的电阻时，则6Ω电阻两端的电压U₁=I′R₁=0.5A×6Ω=3V，
则电源电压U=U_L+U₁=6V+3V=9V；
当串联一个4Ω的电阻时，则4Ω电阻两端的电压U₂=I′R₂=0.5A×4Ω=2V，
则电源电压U′=U_L+U₂=6V+2V=8V，所以BC不合理、AD比较合理，故选AD．
故答案为：（1）0.9；（2）AD．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用；关键是电压和电流不成正比，即电阻为变化的，应直接从图中找出电流对应的电压和电压对应的电流进行求解．