Question

17．圖甲是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化的圖象，將它們按圖乙所示接入電壓可變的直流學(xué)生電源的電路中，只閉合開關(guān)S，小燈泡的實(shí)際功率為1W；電源電壓調(diào)為1V的條件下再閉合開關(guān)S₁，電流表示數(shù)變化了0.1A，此時(shí)小燈泡的電阻為2.5Ω，此時(shí)電路中消耗的總功率為0.6W．

Answer 1

分析 由電路圖可知，只閉合開關(guān)S時(shí)，電路為L(zhǎng)的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)通過(guò)L的電流，根據(jù)圖象讀出燈泡的實(shí)際功率為1W時(shí)電源的電壓和通過(guò)的電流；電源電壓調(diào)為1V的條件下再閉合開關(guān)S₁時(shí)，L與R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知它們兩端的電壓相等，根據(jù)圖象讀出通過(guò)L與R的電流，根據(jù)歐姆定律求出此時(shí)燈泡的電阻，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路電流，然后得出電流表示數(shù)的變化量，根據(jù)P=UI求出此時(shí)電路中消耗的總功率．

解答 解：由電路圖可知，只閉合開關(guān)S時(shí)，電路為L(zhǎng)的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)通過(guò)L的電流，
由圖象可知，電源的電壓U=2V，通過(guò)燈泡的電流I=0.5A時(shí)，燈泡的實(shí)際功率P=UI=2V×0.5A=1W；
電源電壓調(diào)為1V的條件下再閉合開關(guān)S₁時(shí)，L與R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，L與R兩端的電壓U_L=U_R=U′=1V，
由圖象可知，通過(guò)L與R的電流分別為I_L=0.4A，I_R=0.2A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，此時(shí)燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{1V}{0.4A}$=2.5Ω，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路電流表的示數(shù)：
I′=I_L+I_R=0.4A+0.2A=0.6A，
則電流表示數(shù)的變化量：
△I=I′-I=0.6A-0.5A=0.1A，
此時(shí)電路中消耗的總功率：
P′=U′I′=1V×0.6A=0.6W．
故答案為：0.1；2.5；0.6．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出燈泡實(shí)際功率為1W時(shí)其兩端的電壓和通過(guò)的電流．