Question

4．在如图（a）所示的电路中，L₁、L₂为规格相同的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图（b）所示，C是电容为100μF的电容器，R是阻值为8Ω的定值电阻，电源E的内阻为1Ω．电路稳定后，通过L₁的电流为0.2A，下列结果正确的是（　　）

• A． L₁的电功率为1.6W
• B． L₂的电阻为4Ω
• C． 电源的效率为80%
• D． 电容器的带电量为2.4×10^-4C

Answer 1

分析 电路稳定后，通过L₁的电流为I₁=0.2A，由图读出其电压，根据P=UI求解功率，根据串并联电路的特点求出并联部分电压，根据图象读出电流，根据欧姆定律求解电阻，电容器的电压与R的电压相等，根据Q=UC求解电量．

解答 解：A、电路稳定后，通过L₁的电流为I₁=0.2A，由图读出其电压U₁=0.8V，则灯泡L₁的电功率P₁=U₁I₁=0.2×0.8=0.16W，故A错误；
B、并联部分的电压U₂=U₁+I₁R=0.8+0.2×8=2.4V，由图读出其电流为I₂=0.4A，根据欧姆定律得${R}_{2}=\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}=\frac{2.4}{0.4}=6Ω$，故B错误；
C、电源电动势E=U₂+（I₁+I₂）r=2.4+0.6×1=3V，电源的效率为$η=\frac{{U}_{2}}{E}=\frac{2.4}{3}=80%$，故C正确；
D、电容器的电压U=I₁R=1.6V，则电容器的带电量为Q=UC=1.6×100×10^-6=1.6×10^-4C，故D错误．
故选：C

点评 本题主要考查了闭合电路欧姆定律、串并联电路的特点的直接应用，要求同学们能正确分析电路的结构，能根据图象读出有效信息，难度适中．