Question

【題目】如圖所示，圖甲為一個電燈兩端電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線．由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故，參考這條曲線回答下列問題（不計電流表內(nèi)阻，線路提供電壓不變）：

（1）若把三個這樣的電燈串聯(lián)后，接到電壓恒定為12 V的電路上，求流過燈泡的電流和每個燈泡的電阻；

（2）如圖乙所示，將兩個這樣的電燈并聯(lián)后再與10Ω的定值電阻R0串聯(lián)，接在電壓恒定為10V的電路上，求通過電流表的電流值以及每個燈的實際功率．

Answer 1

【答案】（1）0.4 A；10 Ω　（2）0.7 A；10.5 W

【解析】

（1）由于三個電燈完全相同，所以每個電燈兩端的電壓為：

UL＝V＝4 V

結(jié)合圖象可得當(dāng)UL＝4 V時，IL＝0.4 A

故每個電燈的電阻為：

R＝＝Ω＝10 Ω.

（2）設(shè)此時電燈兩端的電壓為U′，流過每個電燈的電流為I，由閉合電路歐姆定律得

E＝U′＋2IR0

代入數(shù)據(jù)得

U′＝10－20I

可得到該直線與曲線的交點（3 V，0.35 A），即流過電燈的電流為0.3 A，則流過電流表的電流為

IA＝2I＝0.7 A

每個燈的功率為：

P＝UI＝3×0.35 W＝10.5 W.