Question

【題目】如圖甲電路所示，電源電壓保持不變，小燈泡標有“6V 6W”的字樣，小燈泡的電流隨電壓的變化曲線如圖乙，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器兩端電壓為3V，求：
（1）電源電壓
（2）當(dāng)電流表的示數(shù)為0.7A時，小燈泡的電功率
（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時，電路通電10s所消耗的電能．

Answer 1

【答案】
（1）解：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流．

燈泡正常發(fā)光時的電壓UL=6V，此時滑動變阻器兩端電壓UR=3V，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電源電壓：

U=UL+UR=6V+3V=9V；

答：電源電壓為9V；

（2）解：由圖乙可知，當(dāng)電流表示數(shù)為0.7A時，小燈泡兩端電壓為3V，

則小燈泡的電功率：

PL=UL′IL=3V×0.7A=2.1W；

答：當(dāng)電流表的示數(shù)為0.7A時，小燈泡的電功率為2.1W；

（3）解：由圖乙可知，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時，通過燈泡的電流為0.5A，即電路中的電流為0.5A，

則電路通電10s所消耗的電能：

W=UIt=9V×0.5A×10s=45J．

答：當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時，電路通電10s所消耗的電能為45J．

【解析】由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，又知道滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓；（2）當(dāng)電流表的示數(shù)為0.7A時，根據(jù)圖象讀出燈泡兩端的電壓，根據(jù)P=UI求出小燈泡的電功率；（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時，根據(jù)圖象讀出通過燈泡的電流即為電路中的電流，根據(jù)W=UIt求出電路通電10s所消耗的電能．
【考點精析】認真審題，首先需要了解電功的計算(電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）)，還要掌握電功率的計算公式(計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R)的相關(guān)知識才是答題的關(guān)鍵．