Question

15．如圖所示是分別測(cè)量定值電阻R和小燈泡L兩端電壓和通過(guò)的電流后得到的U-I關(guān)系圖象．由圖可知，定值電阻R的阻值為5Ω；當(dāng)燈泡兩端電壓為2V時(shí)，它的阻值為4Ω；若將R和L串聯(lián)后接到電源兩端，通過(guò)R中的電流是0.2A，則電源電壓為1.5V．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖象讀出一組數(shù)據(jù)，根據(jù)歐姆定律求出定值電阻R的阻值；
（2）根據(jù)圖象讀出當(dāng)燈泡兩端電壓為2V時(shí)通過(guò)的電流，根據(jù)歐姆定律求出此時(shí)燈泡的電阻；
（3）將R和L串聯(lián)后接到電源兩端，通過(guò)R中的電流是0.2A時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過(guò)L的電流，根據(jù)圖象讀出R和L兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓．

解答 解：（1）由圖象可知，當(dāng)U_R=1V時(shí)，通過(guò)的電流I_R=0.2A，
由R=$\frac{U}{I}$可得，定值電阻R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{1V}{0.2A}$=5Ω；
（2）由圖象可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2V時(shí)，通過(guò)的電流為0.5A，
則燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω；
（3）將R和L串聯(lián)后接到電源兩端，通過(guò)R中的電流是0.2A時(shí)，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，通過(guò)L的電流I_L′=I_R=0.2A，
由圖象可知，R兩端的電壓U_R=1V，燈泡兩端的電壓U_L′=0.5V，
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′=1V+0.5V=1.5V．
故答案為：5；4；1.5．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，從圖象中獲取有用的信息是關(guān)鍵．