Question

7．灯泡A和灯泡B的灯丝用不同材料制成，额定电压均为75V，其伏安特性曲线如图所示．
（1）将两个灯泡串联后接在一输出电压可变的电源上时，为使两个灯泡工作电压都不超过自身的额定电压，可变电源的输出电压最大不能超过115V．
（2）若将两个灯泡并联后接在电动势为60V、内阻为100Ω的电源两端，此时灯泡A的实际功率为6.16W．

Answer 1

分析 （1）两灯串联时电流相等，要使两个灯泡均不超过额定电压，则应让B达到额定值，则由图可知灯泡A的额定电压值；
（2）根据并联电路规律和闭合电路欧姆定律可得出对应灯泡A电压和电流的表达式，作出对应的图象，图象与A图的交点为A的工作点，则由P=UI可求得灯泡的实际功率．

解答 解：（1）两灯泡串联时电流相同，由图可知，当B灯为75V时，电流为0.4A，此时A灯电压为40V，故电源的输出电压最大为U_m=40+75=115V；
（2）由图可知，B灯的电阻为定值，则R_B=$\frac{50}{0.28}$=179Ω；则设灯泡A电压为U，电流为I，则有：
U=E-（I+$\frac{U}{{R}_{B}}$）r
代入数据解得：U=39-64I；
在图中作出对应的图象，如图所示，
由图可知，A灯的电流为0.28A，电压为 22V，则功率P=UI=22×0.28=6.16W；

故答案为：（1）115；（2）6.16．

点评 本题考查灯泡的伏安特性曲线的应用，要注意明确图象的准确应用，能根据串并联电路的规律进行分析得出对应的表达式，作出图象才能准确求解．