Question

8．如圖甲所示，兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電路中，電源電壓為6V，L₁的額定電壓為3V，L₂的額定電壓為2V．通過(guò)兩個(gè)燈泡的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示．閉合開(kāi)關(guān)后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至中點(diǎn)時(shí)，其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光，另一個(gè)不損壞．正常發(fā)光的小燈泡是L₁，其額定功率為0.45W，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是20Ω．若將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，L₂的電阻將逐漸減�。�

Answer 1

分析 （1）由圖象可知，兩燈泡的額定電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知能正常發(fā)光的燈泡是額定電流較小的，根據(jù)P=UI求出其額定功率；
（2）由圖象可知，電路中的電流為0.15A時(shí)，兩燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，進(jìn)一步求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值；
（3）分析電流和電壓增大時(shí)，兩者變化量之間的關(guān)系，根據(jù)R=$\frac{△U}{△I}$判斷其阻值的變化；將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，通過(guò)L₂的電流減小，兩端的電壓減小，進(jìn)一步得出此時(shí)L₂電阻的變化．

解答 解：（1）由圖象可知，L₁的電壓為3V時(shí)通過(guò)的電流0.15A，L₂的電壓為2V時(shí)通過(guò)的電流大于0.15A，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光，另一個(gè)不損壞，
所以，正常發(fā)光的燈泡是L₁，其額定功率P₁=U₁I₁=3V×0.15A=0.45W；
（2）由圖象可知，當(dāng)電路中的電流為0.15A時(shí)，燈泡L₁兩端的電壓為3V，燈泡L₂兩端的電壓為1.5V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
U_滑=U-U₁-U₂=6V-3V-1.5V=1.5V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻：
$\frac{1}{2}$R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{1}}$=$\frac{1.5V}{0.15A}$=10Ω，
則滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω；
（3）由圖象可知，當(dāng)電流和電壓增大時(shí)，電流的變化量△I小于電壓的變化量△U，
由R=$\frac{△U}{△I}$可知，L₂的電阻增大，
反之，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，通過(guò)L₂的電流減小，兩端的電壓減小，L₂的電阻減小．
故答案為：L₁；0.45；20；減�。�

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)兩燈泡的額定電流確定電路中的最大電流．