Question

【題目】有兩只燈泡，A燈“6V 6W”、B燈“6V 3W”，A和B中電流隨兩端電壓變化關系的圖象如圖甲所示．

（1）將A，B并聯接在6V電源兩端，求1min內電路消耗的電能；
（2）將A，B串聯接在某電源兩端，使B燈恰好正常發光，求此時A燈電阻；
（3）將A與一個滑動變阻器（50Ω 2A）串聯接在6V電源兩端，如圖乙所示．調節滑動變阻器，當滑動變阻器的功率和A燈功率相等時，求滑動變阻器的功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：A、B并聯接在6V電源兩端，都正常發光，

因為P= ，

所以1min內電路消耗的電能：

W總=P總t=（6W+3W）×60s=540J

（2）解：A、B串聯接在某電源兩端，使B燈恰好正常發光，

因為P=UI，

所以：IA=IB= = =0.5A，

由圖象此時UA=2V，

所以RA= = =4Ω

（3）解：當A與滑動變阻器串聯接在6V電源兩端時，兩者電流相等，

根據P=I2R，當RA=R變時功率相等，

根據U=IR可知：UA′=U變= ×6V=3V，

由圖象此時IA′=0.7A，

所以滑動變阻器的功率：P=PA=UA′IA′=3V×0.7A=2.1W

【解析】（1）A、B并聯接在6V電源兩端，都正常發光，由W=Pt計算1min內電路消耗的電能；（2）A、B串聯接在某電源兩端，使B燈恰好正常發光，說明B達到額定電壓，由此根據圖象判斷A燈的電壓和電流，根據R= 計算其電阻；（3）由P=I2R，滑動變阻器和A燈串聯功率相等時，它們的電阻相等，所以電壓相等，由圖象根據P=UI可計算其功率．
【考點精析】本題主要考查了歐姆定律及其應用和電功的計算的相關知識點，需要掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）才能正確解答此題．