Question

2．灯泡接入如图甲所示的电路中，如图乙是通过小灯泡的电流随它两端电压变化的图象．只闭合开关S时，小灯泡的实际功率为0.4W；再闭合开关S₁后，电流表的示数变化了0.2A，则R=5Ω，此时电路消耗的总功率为0.6W．

Answer 1

分析 只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，根据图象得出符合的电压和电流值；再闭合开关S₁后，R与L并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡的电流不变，变化的电流值即为通过R的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R的阻值，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出此时电路消耗的总功率．

解答 解：只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，
由图象可知，当U_L=1V，I_L=0.4A时，灯泡的实际功率P_L=U_LI_L=1V×0.4A=0.4W；
再闭合开关S₁后，R与L并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过灯泡的电流不变，变化的电流值即为通过R的电流，即I_R=0.2A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{R}}$=$\frac{1V}{0.2A}$=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：
I=I_L+I_R=0.4A+0.2A=0.6A，
此时电路消耗的总功率：
P=UI=U_LI=1V×0.6A=0.6W．
故答案为：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功率为0.4W时的电流和电压值．