Question

9．如图所示，是一个小灯泡的伏安特性曲线，若把4个这样的小灯泡串联后，接到16V的恒压电源上，每个小灯泡上消耗的电功率为P₁；若将一个这样的小灯泡接在电动势为8V，内阻为20Ω的电源上，小灯泡上消耗的电功率为P₂，则下列判断正确的是（　　）

• A． P₁=0.6W，P₂=1.6W
• B． P₁=1.6W，P₂=0.6W
• C． P₁=0.8W，P₂=0.8W
• D． P₁=0.4W，P₂=1.6W

Answer 1

分析 在灯泡I-U图象中作出电源的I-U图象，由图象求出灯泡两端电压与通过灯泡的电流，然后应用欧姆定律求电阻，由功率公式求出功率．

解答 解：四个灯泡串联接到16V恒压电源两端，则每个灯泡分压4V，从图中看到，此时对应的电流为0.4A，则每个灯泡电阻为$R=\frac{U}{I}=10Ω$，
每个灯泡消耗的电功率为P₁=I²R=0.4²×10=1.6W；
当将一个灯泡与电源相连时，灯泡上的电流为I，电压为U，则有：8=U+20I．即：得到电源的U-I曲线，如图虚线所示，则交点处就是灯泡上的电流和电压．可以看到电流为0.3A，电压为2V，
则：电路的电流为0.3A，灯泡的电阻为6.67Ω，灯泡消耗的功率为P₂=UI=0.3×2=0.6W．
故选：B．

点评 本题考查了求电阻与灯泡实际功率问题，应用图象法处理实验数据是常用的方法，要掌握应用图象法处理实验数据的方法．