Question

20．在如图甲所示的电路中，电源电动势为3V，内阻不计，L₁、L₂位相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R为定值电阻，阻值为10Ω．当开关S闭合后（　　）

• A． L₁的电阻为1.2Ω
• B． L₁消耗的电功率为0.75W
• C． L₂的电阻为5Ω
• D． L₂消耗的电功率为0.1W

Answer 1

分析 电源的内阻不计，路端电压等于电源的电动势，得到L₁的电压，由图读出L₁的电流，即可求得L₁的电阻和电功率．根据串联电路的特点得出灯L₂的电流与电压的关系式，在图象乙作出I-U图象，与灯泡的I-U图象交点找出L₂的电压和对应的电流，然后根据电功率公式P=UI求L₂消耗的电功率和其电阻．

解答 解：AB、电源的内阻不计，则L₁的电压等于电源的电动势，即 U₁=E=3V，由图乙知L₁的电流 I₁=0.25A
则L₁的电阻 R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{3}{0.25}$=12Ω，L₁消耗的电功率 P₁=U₁I₁=0.75W，故A错误，B正确．
CD、设通过L₂的电流为 I，其电压为U．则得 E=IR+U
代入得：3=10I+U，即有 I=0.3-0.1U
在图象乙上作出I-U图象，如图蓝线所示，两图象的交点表示此时L₂的工作状态，可得此时L₂的电压 U₂=0.2V，电流 I₂=1A
则L₂的电阻 R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{1}{0.2}$=5Ω，L₂消耗的电功率为 P₂=U₂I₂=0.2W．故C正确，D错误．
故选：BC

点评 本题的关键是得到L₂的电流与电压的关系式，作出L₂的I-U图象，明确两图象的交点表示L₂的工作状态．