Question

【題目】超導(dǎo)限流器是一種短路故障電流限制裝置，它由超導(dǎo)元件和限流電阻并聯(lián)組成，內(nèi)部電路如圖甲中虛線框內(nèi)所示。超導(dǎo)元件的電阻R1隨電流I的變化關(guān)系如圖乙所示，限流電阻R2=12Ω，燈泡L上標有“6V 3W”字樣。當電源電壓為6V時，燈泡____（選能/不能）正常發(fā)光；若電源電壓仍為6V，當燈泡發(fā)生短路時，電流表的示數(shù)為_____A。若電源電壓降為3V時，忽略溫度對燈泡電阻的影響，此時電路的總功率為______W。

Answer 1

【答案】能 1.1 0.75

【解析】

[1]燈泡正常發(fā)光時的電流

IL==0.5A

由于

0.5A＜0.6A

所以，由乙圖可知R1的阻值為0Ω，此時R2被短路，燈泡L兩端的電壓為6V，能正常發(fā)光。

[2]當燈泡發(fā)生短路時，R1與R2并聯(lián)，電路中的電流超過0.6A，根據(jù)圖乙可知，通過R1的電流大于0.6A時阻值為10Ω，此時R1的阻值為10Ω，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，此時電流表的示數(shù)

I=I1+I2==1.1A

[3]燈泡的電阻

RL==12Ω

若電源電壓降為3V時，由I=可知電路中的電流小于0.6A，由乙圖可知R1的阻值為0Ω，此時R2被短路，只有燈泡的簡單電路，此時電路的總功率為

P==0.75W