Question

【题目】有两只灯泡，A灯“6V 6W”，B灯“6V 3W”．A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示．
（1）将A、B并联接在6V电源两端，求干路上的电流；
（2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此时A灯电阻；
（3）将A与一个滑动变阻器（20Ω　2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示．调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率为A灯功率的两倍时，求滑动变阻器的功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：将A、B并联接在6V电源两端，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，两灯泡两端的电压均为6V，

由图甲可知，通过两灯泡的电流分别为IA=1.0A，IB=0.5A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，干路上的电流：

I=IA+IB=1.0A+0.5A=1.5A；

答：将A、B并联接在6V电源两端，则干路上的电流为1.5A；

（2）解：将A、B串联接在某电源两端，

因串联电路中各处的电流相等，且使B灯恰好正常发光，

所以，由图象可知，电路中的电流I′=IB=0.5A，

此时A灯泡两端的电压UA′=2V，

由I= 可得，此时A灯电阻：

RA= = =4Ω；

答：将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，此时A灯电阻为4Ω；

（3）解：将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端时，

因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器的功率为A灯功率的两倍，

所以，由P=UI可知，U滑=2UA′，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电源的电压：

U=U滑+UA′=2UA′+UA′=3UA′=6V，

解得：UA′=2V，U滑=2UA′=2×2V=4V，

由图象可知，此时电路中的电流I=0.5A，

则滑动变阻器的功率：

P滑=U滑I=4V×0.5A=2W．

答：将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端，当滑动变阻器的功率为A灯功率的两倍时，滑动变阻器的功率为2W．

【解析】（1）将A、B并联接在6V电源两端时，两灯泡两端的电压相等，根据图象读出通过两灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流；（2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，根据图象读出通过B灯的电流即为电路中的电流，再根据图象读出A灯两端的电压，根据欧姆定律求出此时A灯电阻；（3）将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端时，通过它们的电流相等，根据P=UI可知R与A灯的电阻关系，根据串联电路的电压特点表示出电源的电压即可求出A灯和滑动变阻器两端的电压，根据图象读出电路中的电流，利用P=UI求出滑动变阻器的功率．