Question

某物理兴趣小组同学设计了如图甲所示的电路图进行实验探究，电源为可调压直流学生电源，电压表量程为“0

某物理兴趣小组同学设计了如图甲所示的电路图进行实验探究，电源为可调压直流学生电源，电压表量程为“0～15V”，电流表量程为“0～0.6A”，小灯泡标有“6V，1.2W“字样，R0为20Ω的定值电阻．小组根据记录的电流表和电压表示数变化，描绘出U-I关系图，如图乙所示．则：（1）灯泡正常发光时的电阻为______Ω．（2）当电压表示数为2V时，每分钟电阻R0产生的热量是______J．（3）调节电源电压，小灯泡与定值电阻R0消耗的总功率为0.8W时，小灯泡的实际电功率为______W．

Answer 1

（1）∵P=

U2

R

，∴灯泡正常发光时的电阻R_L=

U 2 L额

PL额

=

(6V)2

1.2W

=30Ω；
（2）电压表示数为2V时，每分钟电阻R₀产生的热量Q=

U2

R0

t=

(2V)2

20Ω

×60s=12J；
（3）由I-U图象可知，电路电路电流I=0.4A，电源电压U=2V时，
小灯泡与定值电阻R₀消耗的总功率为P_总=UI=2V×0.4A=0.8W，
此时流过定值电阻的电流I₀=

U

R0

=

2V

20Ω

=0.1A，
流过灯泡的电流I_L′=I-I₀=0.4A-0.1A=0.3A，
则灯泡的实际功率P_L实=UI_L′=2V×0.3A=0.6W；
故答案为：（1）30；（2）12；（3）0.6．