Question

10．燈L₁上標(biāo)有“12V 9.6W”的字樣，燈L₂上只能看清12V的字樣，測(cè)得兩燈的電流與電壓的關(guān)系如圖所示，求：
（1）L₁正常發(fā)光時(shí)的電阻是多少？
（2）則L₁、L₂串聯(lián)接在電源的兩極時(shí)，通過(guò)L₁的電流為0.3A，電源的電壓是多少？
（3）電路中只有L₁、L₂兩燈串聯(lián)，使L₂正常工作時(shí)，電路消耗的總功率是多少？

Answer 1

分析 （1）已知燈泡的額定功率與額定電壓，應(yīng)用電功率公式可以求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻．
（2）由圖示圖象求出電流對(duì)應(yīng)的電壓，然后應(yīng)用串聯(lián)電路 特點(diǎn)求出電源電壓．
（3）由圖示圖象求出燈泡L₂正常發(fā)光時(shí)對(duì)應(yīng)的電流，然后求出燈泡L₁兩端電壓，最后應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)求出電路電壓，由P=UI求出電路消耗的總功率．

解答 解：（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，燈泡L₂正常發(fā)光時(shí)的電阻：R₁=$\frac{{U}_{L額}^{2}}{{P}_{L額}}$=$\frac{（12V）^{2}}{9.6W}$=15Ω；
（2）由圖示圖象可知，電流I=0.3A時(shí)，燈泡兩端電壓：U₁=2V，U₂=4V，
兩燈泡串聯(lián)，電源電壓：U=U₁+U₂=2V+4V=6V；
（3）燈L₂正常發(fā)光時(shí)的電壓為12V，由圖示圖象可知，此時(shí)通過(guò)L₂的電流為0.5A，
燈L₁兩端電壓為4V，兩燈泡串聯(lián)，電源總電壓：U=4V+12V=16V，
電路消耗的總功率：P=UI=16V×0.5A=8W；
答：（1）L₁正常發(fā)光時(shí)的電阻是15Ω；
（2）則L₁、L₂串聯(lián)接在電源的兩極時(shí)，通過(guò)L₁的電流為0.3A，電源的電壓是6V；
（3）電路中只有L₁、L₂兩燈串聯(lián)，使L₂正常工作時(shí)，電路消耗的總功率是8W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求電阻、電壓與電功率問(wèn)題，由圖示圖象求出電壓與電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、電功率公式即可解題．