Question

12．如图甲中的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I-U图象，小灯泡和电阻的连接情况如图乙所示，电源电压为8V，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 小灯泡的电阻随温度的增加而减小
• B． 电阻的阻值为10Ω
• C． 灯泡电阻约为8.3Ω
• D． 电流表示数为0.3A

Answer 1

分析 由电路图可知，灯泡与定值电阻串联，电流表测电路中的电流．
（1）定值电阻的U-I图象是正比例函数，据此可知灯泡的U-I图象，从图象中读出几组数据，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，然后根据P=UI分析灯泡功率的变化，进一步可知温度的变化，然后得出灯泡电阻与温度的关系；
（2）灯泡与定值电阻串联时通过它们的电流相等，它们两端的电压之和等于电源的电压，根据图象读出符合题意的电流和电压值，根据欧姆定律求出电阻的阻值和灯泡的电阻．

解答 解：由电路图可知，灯泡与定值电阻串联，电流表测电路中的电流．
（1）定值电阻的U-I图象是正比例函数，据此可知上方图线为L的U-I图象，
当灯泡两端的电压为1V、2V、4V、8V时通过的电流依次为0.2A、0.3A、0.4A、0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$的变形式R=$\frac{U}{I}$可知，灯泡的电阻依次为5Ω、6.7Ω、10Ω、16Ω，
由P=UI可知，当灯泡两端的电压、通过的电流增大时，实际功率增大，灯泡的温度升高，灯泡的电阻增大，
所以，小灯泡的电阻随温度的增加而增大，故A错误；
（2）因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，
所以，由图象可知，当电路中的电流I=0.3A，U_R=6V，U_L=2V时符合，故D正确；
则灯泡L和定值电阻R的阻值分别为：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{I}$=$\frac{2V}{0.3A}$≈6.67Ω，R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω，故BC错误．
故选D．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键．