Question

20．小燈泡L上標(biāo)有“2.5V”字樣，它的電阻隨它兩端電壓變化的圖象如圖甲所示．將小燈泡L和電阻R₀接入圖乙所示的電路中，電源電壓為3V，且保持不變．當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，小燈泡L恰好能正常發(fā)光．下列說法不正確的是（　�。�

• A． 電阻R₀的阻值為2Ω
• B． 開關(guān)S閉合時(shí)，小燈泡L的電阻為10Ω
• C． 小燈泡L的額定功率為0.625W
• D． 開關(guān)S斷開時(shí)，小燈泡L的電阻為0Ω

Answer 1

分析 （1）開關(guān)S閉合時(shí)，燈泡正常發(fā)光時(shí)兩端的電壓和額定電壓相等，根據(jù)圖甲得出燈泡的電阻，利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出燈泡的額定功率，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R₀兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電阻R₀的阻值；
（2）開關(guān)S斷開時(shí)，燈泡兩端的電壓為0V，由圖象讀出小燈泡的電阻．

解答 解：（1）開關(guān)S閉合時(shí)，燈泡L與R₀串聯(lián)，則燈泡正常發(fā)光時(shí)兩端的電壓U_L=2.5V，
由圖甲可知燈泡的電阻R_L=10Ω，故B正確；
則燈泡的額定功率：
P_L=$\frac{{{U}_{L}}^{2}}{{R}_{L}}$=$\frac{（2.5V）^{2}}{10Ω}$=0.625W，故C正確；
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流：
I=I_L=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電阻兩端的電壓：
U₀=U-U_L=3V-2.5V=0.5V，
則電阻R₀的阻值：
R₀=$\frac{{U}_{0}}{I}$=$\frac{0.5V}{0.25A}$=2Ω，故A正確；
（2）開關(guān)S斷開時(shí)，燈泡兩端的電壓為0V，由圖象可知小燈泡的電阻為2Ω，故D錯(cuò)誤．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出不同電壓下燈泡的電阻．