Question

10．現(xiàn)有一個(gè)小燈泡和兩個(gè)相同的定值電阻，小燈泡的額定電壓為2.5V，額定電流為0.35A，小燈泡和定值電阻的I-U圖象如圖所示．求：
（1）定值電阻的阻值．
（2）將小燈泡接入電路，電路電流為0.2A，小燈泡實(shí)際功率為多少？
（3）將兩個(gè)定值電阻并聯(lián)后接在電壓為2.5V的電源兩端，工作30min，共消耗多少電能？

Answer 1

分析 （1）由圖可知，通過定值電阻的電流和兩端的電壓成正比，任意讀出一組電壓和電流，根據(jù)歐姆定律求出定值電阻的阻值；
（2）由圖象找到當(dāng)電流為0.2A時(shí)，對(duì)應(yīng)的電壓，利用P=UI求出實(shí)際電功率；
（3）根據(jù)圖象分析得出并聯(lián)在電路中，通過的對(duì)應(yīng)電流，利用W=UIt求出單個(gè)電阻消耗的電能，則可求共消耗的電能．

解答 解：
（1）電阻一定時(shí)，通過的電流與電壓成正比，所以圖象中直線是定值電阻的I-U圖象，
由圖象可知，當(dāng)定值電阻兩端電壓U_R=2.5V時(shí)通過的電流為I_R=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可得定值電阻的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{2.5V}{0.4A}$=6.25Ω； 
（2）由圖象可知：I_L=0.2A 時(shí)，U_L=1.0V，
所以小燈泡實(shí)際功率：
P_L=U_LI_L=1V×0.2A=0.2W；
（2）由圖象可知：U_R=2.5V時(shí)，I_R=0.4A，
所以W₁=U_RI_Rt=2.5V×0.4A×30×60s=1800J  
兩個(gè)電阻并聯(lián)共消耗的電能為：W_總=2W₁=2×1800J=3600J．
答：（1）定值電阻的阻值6.25Ω．
（2）將小燈泡接入電路，電路電流為0.2A，小燈泡實(shí)際功率為0.2W；
（3）將兩個(gè)定值電阻并聯(lián)后接在電壓為2.5V的電源兩端，工作30min，共消耗3600J電能．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了歐姆定律、電功和電功率公式的應(yīng)用．學(xué)會(huì)利用圖象信息求解問題，主要分清兩坐標(biāo)軸所表示信息，充分利用公式解決問題．