(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)当电压表示数为1V时,小灯泡在1min中内消耗的电能;
(3)灯泡正常发光时,滑动变阻器连入电路的阻值时最大阻值的五分之一。求电源电压?
【解析】:
(1)灯泡正常发光时的电压UL=2.5V,由图象可知通过灯泡的电流IL=0.25A,
由I=UR可得,正常发光时的电阻:
RL=ULIL=2.5V0.25A=10Ω
(2)当电压表示数为1V时,由图乙可知通过的电流I′L=0.2A
小灯泡在1min中内消耗的电能:
W=U′LI′Lt=1V×0.2A×60s=12J
(3)当滑动变阻器的滑片位于P最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,
由图乙可知,电路中的最小电流I小=0.15A,电压表的示数UL″=0.5V
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=I小R+UL″=0.15A×R+0.5V
灯泡正常发光时,电源的电压:
U=IL×15R+UL=0.25A×15R+2.5V
因电源的电压不变,所以:
0.15A×R+0.5V=0.25A×15R+2.5V
解得:R=20Ω
电源的电压:U=I小R+UL″=0.15A×20Ω+0.5V=3.5V