Question

如圖甲為一個電燈兩端電壓與通過它的電流的變化關系曲線．由圖可知，兩者不成線性關系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發生了變化的緣故，參考這條曲線回答下列問題（不計電流表和電池的內阻）．

   （1）若把三個這樣的電燈串聯后，接到電動勢為12V的電源上，求流過燈泡的電流和每個燈泡的電阻；

   （2）如圖乙所示，將兩個這樣的燈泡并聯后再與10Ω的定值電阻串聯，接在電動勢為8V的電源上，求通過電流表的電流值以及每個燈的實際功率．

Answer 1

（1）0.4A  （2）0.6W

解析:

（1）把三個這樣的電燈串聯后，每只燈泡得到的實際電壓為12/3=4V，再在圖甲上可以查到每只電燈加上4V實際電壓時的工作電流為I=0.4A（1分）

由此可以求出在此時每只電燈的實際電阻（1分）

（2）在題乙圖中的混聯電路中，設每只電燈加上的實際電壓和實際電流分別為U和I． 在這個閉合電路中，（2分）

代入數據并整理得，（2分）

這是一個反映了電路約束的直線方程，把該直線在題甲圖上畫出，

如圖所示.（2分）

這兩條曲線的交點為U=2V、I=0.3A，同時滿足了電路結構和元件的要求，此時通過電流表的電流值=2I=0.6A（2分）

每只燈泡的實際功率P=UI=2×0.3=0.6W（2分）