Question

小灯泡L₁和L₂都标有“3V”字样，其灯丝电阻分别为R₁和R₂，它们的电流随电压变化关系如图所示．则有（　　）

A．L₁的额定功率为0.30W

B．L₂的阻值R₂为0.72Ω

C．若把小灯泡L₁和L₂并联在电源电压为2V的电路中工作，则小灯泡L₂的实际功率是0.12W

D．若把小灯泡L₁和L₂串联在电源电压为3V的电路中工作，则小灯泡L₁的实际功率是0.16W

Answer 1

分析：①已知灯泡的额定电压，由图象得到额定电压对应的电流，利用公式P=UI得到额定功率；
②已知灯泡的额定电压，由图象得到额定电压对应的电流，利用公式R=

U

I

得到灯泡L₂的阻值；
③并联电路个用电器两端电压相等，由图象可得电压为2V时，通过灯泡的电流，利用公式P=UI得到此时的实际功率；
④已知灯泡L₁的额定电压和正常发光电流，可以得到灯泡L₁的阻值，已知灯泡L₁、L₂的阻值，可以得到串联总电阻；已知电源电压和串联总电阻，利用欧姆定律得到电路电流；已知电路电流和灯泡L₁的阻值，利用公式P=I²R得到灯泡L₁消耗的实际功率．

解答：解：A．由图象知：在额定电压为3V时，通过灯泡L₁的电流为0.12A，
则灯泡L₁的额定功率：
P₁=U_额I₁=3V×0.12A=0.36W，故A不正确；
B．由图象知：在额定电压为3V时，通过灯泡L₂的电流为0.24A，
则根据欧姆定律可得灯泡L₂的阻值：
R₂=

U额

I2

=

3V

0.24A

=12.5Ω，故B不正确；
C．∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴两灯泡并联在电源电压为2V的电路中工作时，灯泡L₂两端的电压为2V，
由图象知，通过电流为0.16A，
则灯泡L₂的实际功率：
P_2实=U_2实I_2实=2V×0.16A=0.32W，故C不正确；
D．灯泡L₁的阻值：
R₁=

U额

I1

=

3V

0.12A

=25Ω，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴串联电路的总电阻：
R=R₁+R₂=25Ω+12.5Ω=37.5Ω，
电路电流：
I_串=

U

R

=

3V

37.5Ω

=0.08A，
灯泡L₁的实际功率：
P_1实=I_串²R₁=（0.08A）²×25Ω=0.16W，故D正确．
故选D．

点评：本题考查的是串联电路、并联电路的特点和电功率基本公式及公式变形的应用以及分析图象的能力，熟悉基本公式或规律，根据需要灵活选择或变形，是解决电功率问题的基础．