Question

8．一種電工工具由一個小燈泡L和一個定值電阻R并聯(lián)而成，通過L、R的電流跟其兩端電壓的關系如圖4所示．由圖可得定值電阻R的阻值為10Ω；當把這個工具接在電壓為2V的電路兩端，總電流是0.8A，L、R并聯(lián)的總電阻是2.5 Ω；由于某種需要，要把這個工具的電阻R與小燈泡L串聯(lián)起來使用，當通過小燈泡的電流達到0.4A時，燈泡電阻是5Ω，電源電壓是3V．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖象得出定值電阻R和燈泡L在2V時的電流，根據(jù)歐姆定律求出定值電阻的阻值，然后根據(jù)并聯(lián)電路的特點求出干路電流，再根據(jù)歐姆定律求出總電阻．
（2）將電阻R與小燈泡L串聯(lián)在電路中時，通過它們的電流相等，根據(jù)圖象它們兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出燈泡電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓．

解答 解：由圖象可知，當燈泡與R兩端的電路為2V時，通過R的電流為0.2A，通過L的電流為0.6A．
定值電阻的阻值：
R=$\frac{U}{{I}_{R}}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω；
L、R并聯(lián)在2V電路兩端時，
干路電流：
I=I_R+I_L=0.2A+0.6A=0.8A，
由I=$\frac{U}{R}$可知總電阻：
R_總=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.8A}$=2.5Ω．
（2）將電阻R與小燈泡L串聯(lián)在電路中，電流表的示數(shù)為0.4A時，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，通過它們的電流均為0.4A，
由圖象可知，它們兩端的電壓分別為U_R=2V，U_L′=1V，
由I=$\frac{U}{R}$可知燈泡電阻：
R_L′=$\frac{{U}_{R}}{I′}$=$\frac{2V}{0.4A}$=5Ω．
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的電壓：
U=U_R+U_L′=2V+1V=3V．
故答案為：10；0.8；2.5；5；3．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，能從圖象中得出電壓對應的電流是關鍵．