Question

6．現(xiàn)有一個(gè)小燈泡和兩個(gè)相同的定值電阻，小燈泡的額定電壓為2.5V，額定電流為0.35A，小燈泡和定值電阻的I-U圖象如圖所示．求：
（1）將小燈泡接入電路，電路電流為0.2A，小燈泡實(shí)際功率為多少？
（2）將兩個(gè)定值電阻并聯(lián)后接在電壓為2.5V的電源兩端，工作0.5小時(shí)，共消耗多少電能？

Answer 1

分析 （1）由圖可知，通過定值電阻的電流和兩端的電壓成正比，任意讀出一組電壓和電流，根據(jù)歐姆定律求出定值電阻的阻值；
由圖象找到當(dāng)燈泡電流為0.2A時(shí)，對應(yīng)的電壓，利用P=UI求出實(shí)際電功率；
（2）根據(jù)圖象分析得出并聯(lián)在電路中，通過的對應(yīng)電流，利用W=UIt求出單個(gè)電阻消耗的電能，則可求共消耗的電能．

解答 解：（1）電阻一定時(shí)，通過的電流與電壓成正比，所以圖象中直線是定值電阻的I-U圖象，
圖象中的曲線為燈泡的I-U圖象，
由圖象可知，當(dāng)I_L=0.2A時(shí)，U_L=1V，
所以小燈泡實(shí)際功率：P_L=U_LI_L=1V×0.2A=0.2W；
（2）將兩個(gè)定值電阻并聯(lián)后接在電壓為2.5V的電源兩端，
根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可得，U_R=U=2.5V，
由圖象可知，此時(shí)通過每個(gè)定值電阻的電流為：I_R=0.4A，
工作0.5小時(shí)，一個(gè)電阻消耗的電能：W₁=U_RI_Rt=2.5V×0.4A×0.5×3600s=1800J，
兩個(gè)電阻并聯(lián)共消耗的電能為：W_總=2W₁=2×1800J=3600J．
答：（1）將小燈泡接入電路，電路電流為0.2A，小燈泡實(shí)際功率為0.2W；
（2）將兩個(gè)定值電阻并聯(lián)后接在電壓為2.5V的電源兩端，工作0.5小時(shí)，共消耗電能3600J．

點(diǎn)評 本題考查了歐姆定律、電功和電功率公式的應(yīng)用．學(xué)會利用圖象信息求解問題，主要分清兩坐標(biāo)軸所表示信息，充分利用公式解決問題．