Question

20．在如圖甲所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻不計(jì)，L₁、L₂位相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，R為定值電阻，阻值為10Ω．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后（　�。�

• A． L₁的電阻為1.2Ω
• B． L₁消耗的電功率為0.75W
• C． L₂的電阻為5Ω
• D． L₂消耗的電功率為0.1W

Answer 1

分析 電源的內(nèi)阻不計(jì)，路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，得到L₁的電壓，由圖讀出L₁的電流，即可求得L₁的電阻和電功率．根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)得出燈L₂的電流與電壓的關(guān)系式，在圖象乙作出I-U圖象，與燈泡的I-U圖象交點(diǎn)找出L₂的電壓和對(duì)應(yīng)的電流，然后根據(jù)電功率公式P=UI求L₂消耗的電功率和其電阻．

解答 解：AB、電源的內(nèi)阻不計(jì)，則L₁的電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，即 U₁=E=3V，由圖乙知L₁的電流 I₁=0.25A
則L₁的電阻 R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{3}{0.25}$=12Ω，L₁消耗的電功率 P₁=U₁I₁=0.75W，故A錯(cuò)誤，B正確．
CD、設(shè)通過(guò)L₂的電流為 I，其電壓為U．則得 E=IR+U
代入得：3=10I+U，即有 I=0.3-0.1U
在圖象乙上作出I-U圖象，如圖藍(lán)線所示，兩圖象的交點(diǎn)表示此時(shí)L₂的工作狀態(tài)，可得此時(shí)L₂的電壓 U₂=0.2V，電流 I₂=1A
則L₂的電阻 R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{1}{0.2}$=5Ω，L₂消耗的電功率為 P₂=U₂I₂=0.2W．故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是得到L₂的電流與電壓的關(guān)系式，作出L₂的I-U圖象，明確兩圖象的交點(diǎn)表示L₂的工作狀態(tài)．