Question

8．如圖所示是甲、乙兩燈的電流I與電壓U的關(guān)系曲線，兩燈額定電壓均為6V．
（1）將兩燈串聯(lián)后接在某一電源兩端，兩燈均能安全工作，其中一個(gè)燈泡恰好正常發(fā)光，此時(shí)另一燈泡甲（甲/乙）的電阻為4Ω．
（2）將甲燈與一個(gè)滑動(dòng)變阻器（20Ω1A）串聯(lián)接在8V電源兩端，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的功率和甲燈功率相等時(shí)，滑動(dòng)變阻器的功率為3.2 W．

Answer 1

分析 （1）燈泡正常發(fā)光，表明其實(shí)際電流等于額定電流，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可判定正常發(fā)光的燈為乙燈，由此根據(jù)圖象判斷甲燈的電壓和電流，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$計(jì)算其電阻；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電流規(guī)律，由P=UI，滑動(dòng)變阻器和甲燈串聯(lián)功率相等時(shí)，它們的電壓相等，由圖象根據(jù)P=UI可計(jì)算其功率．

解答 解：
（1）兩燈額定電壓均為6V，由圖可知，甲燈正常工作時(shí)的電流為1A，乙燈正常工作時(shí)的電流為0.5A；
兩燈串聯(lián)，電流相等，所以電路中的最大電流為I=0.5A，因此正常發(fā)光的乙燈；
由圖可知，當(dāng)通過(guò)甲的電流為0.5A 時(shí)，甲兩端的電壓U=2V，
此時(shí)甲的電阻：R_甲=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω；
（2）當(dāng)甲燈與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在8V電源兩端時(shí)，兩者電流相等，
根據(jù)P=UI可知，當(dāng)U_變=U_甲時(shí)，功率相等，
因電源電壓為8V，所以，U_變=U_甲=$\frac{1}{2}$×8V=4V，
由圖象可知，此時(shí)的電流I′=0.8A，
所以滑動(dòng)變阻器的功率：P_變=U_變I′=4V×0.8A=3.2W．
故答案為：（1）甲；4；（2）3.2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律和電功率的計(jì)算，解題的關(guān)鍵是根據(jù)串聯(lián)和并聯(lián)電路特點(diǎn)從圖象中獲取有用的信息．