某物理兴趣小组同学设计了如图（甲）所示的电路图进行实验探究，电源为可调压直流学生电源，电压表量程为“0～15V”流表量程为“0～0_物理解答

某物理兴趣小组同学设计了如图（甲）所示的电路图进行实验探究，电源为可调压直流学生电源，电压表量程为“0～15V”流表量程为“0～0.6A”，小灯泡标有“6V 1.2W”字样，R₀为20Ω的定值电阻．小组根据记录的电流表和电压表示数变化，描绘出U-I关系图，如图（乙）所示．

（1）求灯泡正常发光时的电阻；
（2）求当电压表示数为1V时，通过R₀的电流；
（3）调节电源电压，求当小灯泡与定值电阻R₀消耗的总功率为0.8W时，小灯泡的实际电功率．

人气：367 ℃　时间：2019-10-26 14:11:03

解答

已知：R₀=20Ω，U_额=6V，P_额=1.2W
求：R，I，P_实
（1）R＝

P额

(6V)2

1.2W

=30Ω；
（2）当电压表的示数为1V，通过R₀的电流为：I＝

20Ω

＝0.05A；
（3）当电路消耗的总功率为0.8W，从乙图中可以看出，电流表和电压表的示数为0.4A和2V；
此时通过定值电阻的电流为：I₁=

U′

20Ω

=0.1A，通过灯泡的电流为：I₂=I-I₁=0.4A-0.1A=0.3A；
灯泡的实际功率为：P_实=U′I₂=2V×0.3A=0.6W．
答：灯泡正常发光时的电阻为30Ω，当电压表示数为1V时，通过R₀的电流为0.05A，灯泡消耗的实际功率为0.6W．