问题
问答题
如图甲所示，当开关S接a时，移动滑动变阻器的滑片P，根据测出的电流、电压值，画出了定值电阻R0的U-I图象；当开关S接b时，同样根据测出的电流、电压值，画出了灯泡L的U-I图象，如图乙所示．
（1）求定值电阻R0的阻值；
（2）将R0与灯L串联接在6V的电源两端时，求灯丝的实际电阻值；
（3）将R0与灯L并联接入电路并调节电源电压，当R0消耗的电功率为4.9W时，灯L恰好正常发光，求灯L的额定电功率．
答案
（1）由图象可知：电压和电流成正比，当U0=2V时，I0=0.2A，
∴R0=
=U0 I0
=10Ω．2V 0.2A
答：定值电阻R0的阻值10Ω．
（2）串联时电源电压为6V，电流相同．观察图可知，当电流为0.4A时，电阻与灯泡的电压和正好为6V．
分析图象可知：此时灯泡电压为UL=2V，IL=0.4A，
∴RL=
=UL IL
=5Ω．2V 0.4A
答：灯丝的实际电阻值为5Ω．
（3）∵P=
，U2 R
∴U0′=
=PR0
=7V，4.9W×10Ω
∵R0与RL并联且灯正常发光，∴UL额=U0′=7V，
由图象可知此时：IL额=0.75A，
故：PL额=UL额IL额=7V×0.75A=5.25W．
答：灯L的额定电功率为5.25W．
