Question

3．图甲是小灯泡中的电流随它两端电压变化的图象，将此灯泡接入图乙所示电路中，闭合开关S后，小灯泡实际功率为1W；再闭合开关S₁后，电流表示数变化了0.1A，则电阻R的阻值是20Ω，此时电路消耗的总功率是1.2W．

Answer 1

分析 （1）由小灯泡中的电流随它两端电压变化的图象可知，随着灯两端的电压增大，灯丝电阻变小，灯的实际功率变大，当U=2V时，I_L=0.5A，此时灯的电功率为1W，由此可知电源电压U；
当再闭合开关S₁后，因为灯与电阻并联，电流表示数变化值就是此时通过电阻R的电流I_R，利用欧姆定律求R的大小；
（2）因为灯与电阻并联，求出总电流I，利用P=UI求总电功率．

解答 解：由小灯泡的U-I图象可知，当电功率为1W时，U_L=2V，I_L=0.5A，
电源电压：
U=U_L=2V，
根据题意，由图乙可知：
I_R=△I=0.1A，
电阻R的阻值：
R=$\frac{U}{{I}_{R}}$=$\frac{2}{0.1}$=20Ω；
灯L与R并联，
总电流I=I_L+I_R=0.5A+0.1A=0.6A，
此时电路消耗的总功率：
P=UI=2V×0.6A=1.2W．
故答案为：20，1.2．

点评 本题考查伏安特性曲线的应用，解题的关键有二：一是从U-I图象得出电源电压，二是若一灯接在电源上，当并联电阻R时对灯中的三量（I、U、R）无影响．