Question

根據圖1回答下列問題：

（1）如圖1所示為一個電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關系曲線，可見兩者不成線性關系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發生了變化的緣故．若把三個這樣的電燈串聯后，接到電動勢為12V的電源上，則流過燈泡的電流為

0.4

A，每個燈泡的電阻為

10

Ω．（不計電流表和電池的內阻）
（2）圖2中圖線①表示某電池組的輸出電壓一電流關系，圖線②表示其輸出功率一電流關系．該電池組的短路電流為

10

A．當電池組的輸出功率為120W時，電池組的輸出電壓是

30

 V．

Answer 1

分析：（1）三個電燈串聯后，每只電燈的電壓為4V，再由圖1讀出電燈的工作電流，由公式R=

U

I

求出電阻．
（2）在電壓一電流關系圖象中，直線斜率的絕對值表示的是電源的內電阻的大小，由此可以知道電池組的內阻；
根據功率P=UI可以求得電源的輸出電壓即外電壓的大小．

解答：解：（1）把三個這樣的電燈串聯后，每只燈泡的實際電壓為

12

3

V=4V，再在圖1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，則此時每只電燈的實際電阻R=

U

I

=

4

0.4

Ω=10Ω．
（2）根據電壓一電流圖象中，直線①斜率的絕對值表示的是電源的內電阻可知，電源的內阻的大小為r=

50-25

5

=5Ω，故短路電流為：I=

E

r

=

50V

5Ω

=10A．
對于曲線②，從圖象中可以看出，當輸出的功率為120W時，電流的大小為4A，由P=UI可知，U=

P

I

=

120

4

V=30V．
故答案為：（1）0.4，10；（2）10，30．

點評：直線斜率的絕對值表示的是電源的內電阻的大小，但是在計算直線的斜率時要注意不要簡單的用縱坐標的最大值由于橫坐標的最大值直接相比，因為縱坐標的起點并不一定是從零開始的，比如本題中的縱坐標就是從20開始的，這也是同學經常出錯的一個地方．