1. 一个小灯泡的额定电压为3 V,额定电流为0.3 A,小灯泡的额定功率为
0.9
W。答案
1. 0.9 W
解析
【分析】
要计算小灯泡的额定功率,需明确额定功率的计算公式:额定功率是用电器在额定电压下的功率,公式为$P=UI$。题目已给出额定电压和额定电流,直接代入公式计算即可。
【解析】
根据电功率公式$P=UI$,将已知的额定电压$U=3\ \mathrm{V}$、额定电流$I=0.3\ \mathrm{A}$代入公式:
$P=UI=3\ \mathrm{V} × 0.3\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$
【答案】
0.9 W
【知识点】
电功率计算、额定功率
【点评】
本题为基础的电功率计算题目,直接运用额定功率公式求解,考查对基础公式的掌握,难度较低。
【难度系数】
0.9
要计算小灯泡的额定功率,需明确额定功率的计算公式:额定功率是用电器在额定电压下的功率,公式为$P=UI$。题目已给出额定电压和额定电流,直接代入公式计算即可。
【解析】
根据电功率公式$P=UI$,将已知的额定电压$U=3\ \mathrm{V}$、额定电流$I=0.3\ \mathrm{A}$代入公式:
$P=UI=3\ \mathrm{V} × 0.3\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$
【答案】
0.9 W
【知识点】
电功率计算、额定功率
【点评】
本题为基础的电功率计算题目,直接运用额定功率公式求解,考查对基础公式的掌握,难度较低。
【难度系数】
0.9
2. 下列关于额定功率和实际功率的说法正确的是 (
A.额定功率跟用电器工作时的电压有关
B.额定功率跟用电器的额定电压无关
C.实际功率跟用电器工作时的电压有关
D.额定功率与实际功率是相等的
C
)A.额定功率跟用电器工作时的电压有关
B.额定功率跟用电器的额定电压无关
C.实际功率跟用电器工作时的电压有关
D.额定功率与实际功率是相等的
答案
2. C
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确额定功率和实际功率的定义及影响因素:额定功率是用电器在额定电压下正常工作的功率,是用电器的固有属性,仅由自身规格决定,与实际工作电压无关;实际功率是用电器在实际电压下工作的功率,随实际电压变化而变化。再逐一分析选项,判断正误。
【解析】
首先明确概念:额定功率是用电器额定电压下的功率,是固定值,与实际工作电压无关;实际功率由实际电压和用电器电阻决定(公式$P=\frac{U^2}{R}$,$R$为定值),随实际电压变化。
对各选项分析:
A选项:额定功率是额定电压对应的功率,与实际工作电压无关,A错误;
B选项:额定功率对应额定电压,因此额定功率与额定电压有关,B错误;
C选项:由$P=\frac{U^2}{R}$,电阻一定时,实际电压变化会导致实际功率变化,故实际功率与工作电压有关,C正确;
D选项:仅当实际电压等于额定电压时,实际功率才等于额定功率,一般情况下两者不相等,D错误。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
额定功率、实际功率
【点评】
本题考查额定功率与实际功率的基本概念,属于电学基础题,需准确区分两者的定义和影响因素,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需先明确额定功率和实际功率的定义及影响因素:额定功率是用电器在额定电压下正常工作的功率,是用电器的固有属性,仅由自身规格决定,与实际工作电压无关;实际功率是用电器在实际电压下工作的功率,随实际电压变化而变化。再逐一分析选项,判断正误。
【解析】
首先明确概念:额定功率是用电器额定电压下的功率,是固定值,与实际工作电压无关;实际功率由实际电压和用电器电阻决定(公式$P=\frac{U^2}{R}$,$R$为定值),随实际电压变化。
对各选项分析:
A选项:额定功率是额定电压对应的功率,与实际工作电压无关,A错误;
B选项:额定功率对应额定电压,因此额定功率与额定电压有关,B错误;
C选项:由$P=\frac{U^2}{R}$,电阻一定时,实际电压变化会导致实际功率变化,故实际功率与工作电压有关,C正确;
D选项:仅当实际电压等于额定电压时,实际功率才等于额定功率,一般情况下两者不相等,D错误。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
额定功率、实际功率
【点评】
本题考查额定功率与实际功率的基本概念,属于电学基础题,需准确区分两者的定义和影响因素,难度较低。
【难度系数】
0.8
3. 如图所示,一个铭牌上标有“220 V 1 000 W”的电炉,正常工作时的电阻为

48.4
Ω,若家庭电路中实际电压为198 V时,电阻丝的电阻大小不变,这时电炉实际功率为810
W。答案
3. 48.4 Ω 810 W
解析
【分析】
本题考查电功率的计算,解题思路:①电炉正常工作时,电压为额定电压、功率为额定功率,利用电功率公式变形求出电阻;②当实际电压变化时,电阻丝电阻不变,再次利用电功率公式计算实际功率。
【解析】
1. 计算电炉正常工作时的电阻:
电炉正常工作时,额定电压$ U_{额}=220V $,额定功率$ P_{额}=1000W $,根据电功率公式$ P=\frac{U^2}{R} $,变形得电阻$ R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}} $,代入数值:
$ R=\frac{(220V)^2}{1000W}=\frac{48400}{1000}\Omega=48.4\Omega $。
2. 计算实际电压下的电炉功率:
实际电压$ U_{实}=198V $,电阻$ R $不变,根据公式$ P=\frac{U^2}{R} $,实际功率$ P_{实}=\frac{U_{实}^2}{R} $,代入数值:
$ P_{实}=\frac{(198V)^2}{48.4\Omega}=\frac{39204}{48.4}W=810W $。
【答案】
48.4;810
【知识点】
电功率计算、公式变形应用
【点评】
本题是基础电功率计算题,核心是利用$ P=\frac{U^2}{R} $进行公式变形,关键明确电阻丝电阻不变,属于常规题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查电功率的计算,解题思路:①电炉正常工作时,电压为额定电压、功率为额定功率,利用电功率公式变形求出电阻;②当实际电压变化时,电阻丝电阻不变,再次利用电功率公式计算实际功率。
【解析】
1. 计算电炉正常工作时的电阻:
电炉正常工作时,额定电压$ U_{额}=220V $,额定功率$ P_{额}=1000W $,根据电功率公式$ P=\frac{U^2}{R} $,变形得电阻$ R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}} $,代入数值:
$ R=\frac{(220V)^2}{1000W}=\frac{48400}{1000}\Omega=48.4\Omega $。
2. 计算实际电压下的电炉功率:
实际电压$ U_{实}=198V $,电阻$ R $不变,根据公式$ P=\frac{U^2}{R} $,实际功率$ P_{实}=\frac{U_{实}^2}{R} $,代入数值:
$ P_{实}=\frac{(198V)^2}{48.4\Omega}=\frac{39204}{48.4}W=810W $。
【答案】
48.4;810
【知识点】
电功率计算、公式变形应用
【点评】
本题是基础电功率计算题,核心是利用$ P=\frac{U^2}{R} $进行公式变形,关键明确电阻丝电阻不变,属于常规题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
4.一台标有“220 V 1 100 W”的电热器,当通过它的电流为4 A时,它的实际功率为 (
A.176 W
B.704 W
C.880 W
D.1 100 W
B
)A.176 W
B.704 W
C.880 W
D.1 100 W
答案
4. B
解析
【分析】本题为纯电阻电路的电功率计算问题,核心思路是:电热器的电阻是定值,不随电压、电流变化。先利用额定电压和额定功率求出电热器的电阻,再结合实际电流计算实际功率,需灵活运用电功率公式。
【解析】解:① 计算电热器的电阻:
已知额定电压$U_{额}=220V$,额定功率$P_{额}=1100W$,根据纯电阻电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$,可得电阻:
$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}=\frac{(220V)^2}{1100W}=\frac{48400}{1100}=44Ω$;
② 计算实际功率:
已知实际电流$I_{实}=4A$,根据公式$P=I^2R$,实际功率:
$P_{实}=I_{实}^2R=(4A)^2×44Ω=16×44=704W$;
因此答案选B。
【答案】B
【知识点】电功率计算、纯电阻电路规律
【点评】本题考查电功率公式的灵活应用,关键是明确电热器电阻不变,属于基础计算类题目,需掌握额定参数与实际参数的转换方法。
【难度系数】0.6
【解析】解:① 计算电热器的电阻:
已知额定电压$U_{额}=220V$,额定功率$P_{额}=1100W$,根据纯电阻电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$,可得电阻:
$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}=\frac{(220V)^2}{1100W}=\frac{48400}{1100}=44Ω$;
② 计算实际功率:
已知实际电流$I_{实}=4A$,根据公式$P=I^2R$,实际功率:
$P_{实}=I_{实}^2R=(4A)^2×44Ω=16×44=704W$;
因此答案选B。
【答案】B
【知识点】电功率计算、纯电阻电路规律
【点评】本题考查电功率公式的灵活应用,关键是明确电热器电阻不变,属于基础计算类题目,需掌握额定参数与实际参数的转换方法。
【难度系数】0.6
5. [2024·宿迁中考]在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5 V,电源电压为4.5 V,滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。

(1)如图甲所示的电路中,有一根导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)连接电路时,开关应
(3)纠正错误后继续进行实验,移动滑动变阻器滑片,电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,示数为
(4)利用原有电路,将小灯泡替换为定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω各一个)探究电流和电阻关系,为了能完成实验,电压表示数可能是
A. 1.7 V B. 2.2 V C. 2.7 V
(1)如图甲所示的电路中,有一根导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)连接电路时,开关应
断开
,试触时发现,电压表无示数,电流表有示数,小灯泡发光,则电压表发生了断路
故障。(3)纠正错误后继续进行实验,移动滑动变阻器滑片,电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,示数为
0.24
A,小灯泡额定功率为0.6
W。(4)利用原有电路,将小灯泡替换为定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω各一个)探究电流和电阻关系,为了能完成实验,电压表示数可能是
C
(填字母)。A. 1.7 V B. 2.2 V C. 2.7 V
答案
5. (1)如
(2)断开 断路
(3)0.24 0.6
(4)C
解析
【分析】
本题是电学实验综合题,包含测量小灯泡电功率和探究电流与电阻关系两个实验。首先需判断电路连接错误,明确电压表应并联在小灯泡两端;连接电路时开关需断开,根据电流表、电压表的示数判断电路故障;读取电流表示数后计算额定功率;最后结合串联分压规律,根据滑动变阻器最大阻值确定定值电阻两端电压的合理范围,选出正确选项。
【解析】
(1) 原电路中,电压表错误并联在滑动变阻器两端,需将连接电压表“3”接线柱与滑动变阻器下端的导线打“×”,将该导线改接到小灯泡的右接线柱,使电压表并联在小灯泡两端。
(2) 连接电路时,为防止短路损坏元件,开关应断开;试触时电流表有示数说明电路通路,小灯泡发光说明主电路正常,电压表无示数,说明电压表发生断路故障。
(3) 电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.24A;小灯泡额定功率$P=UI=2.5V×0.24A=0.6W$。
(4) 探究电流与电阻关系时,控制定值电阻两端电压为$U$,电源电压为4.5V,滑动变阻器最大阻值20Ω。当定值电阻最大为25Ω时,根据串联分压规律:$\frac{U}{R} = \frac{4.5V - U}{R_{滑}}$,代入$R=25Ω$、$R_{滑最大}=20Ω$,解得$U=2.5V$。若电压表示数过小,当定值电阻为25Ω时,需要的滑动变阻器阻值超过20Ω,无法完成实验。选项中只有2.7V符合要求,故选C。
【答案】
5. (1)如参考答案所示;(2)断开;断路;(3)0.24;0.6;(4)C
【知识点】
测量小灯泡的电功率、探究电流与电阻的关系、电路故障分析
【点评】
本题综合考查电学实验的核心内容,涵盖电路连接、故障判断、电表读数、电功率计算及实验条件分析,需熟练运用串联电路规律,是中考常见的电学综合题。
【难度系数】
0.5
本题是电学实验综合题,包含测量小灯泡电功率和探究电流与电阻关系两个实验。首先需判断电路连接错误,明确电压表应并联在小灯泡两端;连接电路时开关需断开,根据电流表、电压表的示数判断电路故障;读取电流表示数后计算额定功率;最后结合串联分压规律,根据滑动变阻器最大阻值确定定值电阻两端电压的合理范围,选出正确选项。
【解析】
(1) 原电路中,电压表错误并联在滑动变阻器两端,需将连接电压表“3”接线柱与滑动变阻器下端的导线打“×”,将该导线改接到小灯泡的右接线柱,使电压表并联在小灯泡两端。
(2) 连接电路时,为防止短路损坏元件,开关应断开;试触时电流表有示数说明电路通路,小灯泡发光说明主电路正常,电压表无示数,说明电压表发生断路故障。
(3) 电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.24A;小灯泡额定功率$P=UI=2.5V×0.24A=0.6W$。
(4) 探究电流与电阻关系时,控制定值电阻两端电压为$U$,电源电压为4.5V,滑动变阻器最大阻值20Ω。当定值电阻最大为25Ω时,根据串联分压规律:$\frac{U}{R} = \frac{4.5V - U}{R_{滑}}$,代入$R=25Ω$、$R_{滑最大}=20Ω$,解得$U=2.5V$。若电压表示数过小,当定值电阻为25Ω时,需要的滑动变阻器阻值超过20Ω,无法完成实验。选项中只有2.7V符合要求,故选C。
【答案】
5. (1)如参考答案所示;(2)断开;断路;(3)0.24;0.6;(4)C
【知识点】
测量小灯泡的电功率、探究电流与电阻的关系、电路故障分析
【点评】
本题综合考查电学实验的核心内容,涵盖电路连接、故障判断、电表读数、电功率计算及实验条件分析,需熟练运用串联电路规律,是中考常见的电学综合题。
【难度系数】
0.5
6. 将标有“6 V 3 W”字样的小灯泡接在9 V的电源上,要使小灯泡正常发光,必须
串
联一个6
Ω的电阻,该电阻的实际功率为1.5
W。答案
6. 串 6 1.5
解析
【分析】要使小灯泡正常发光,需保证其两端电压等于额定电压6V,而电源电压为9V高于额定电压,根据串联电路的分压特点,应串联一个电阻来分担多余的电压。解题思路:先利用电功率公式算出小灯泡正常发光时的电流,再求出串联电阻需分担的电压,结合串联电路电流特点算出电阻阻值,最后计算电阻的实际功率。
【解析】小灯泡正常发光时,两端电压等于额定电压$ U_L=6V $,功率$ P_L=3W $。根据$ P=UI $,可得电路中的电流$ I=I_L=\frac{P_L}{U_L}=\frac{3W}{6V}=0.5A $。电源电压$ U=9V $,串联电阻两端的电压$ U_R=U - U_L=9V -6V=3V $。因串联电路电流处处相等,所以电阻阻值$ R=\frac{U_R}{I}=\frac{3V}{0.5A}=6Ω $。该电阻的实际功率$ P_R=U_R×I=3V×0.5A=1.5W $。
【答案】串 6 1.5
【知识点】串联电路分压、电功率计算
【点评】本题考查串联电路规律与电功率公式的基础应用,核心是利用串联分压原理确定电阻连接方式,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】小灯泡正常发光时,两端电压等于额定电压$ U_L=6V $,功率$ P_L=3W $。根据$ P=UI $,可得电路中的电流$ I=I_L=\frac{P_L}{U_L}=\frac{3W}{6V}=0.5A $。电源电压$ U=9V $,串联电阻两端的电压$ U_R=U - U_L=9V -6V=3V $。因串联电路电流处处相等,所以电阻阻值$ R=\frac{U_R}{I}=\frac{3V}{0.5A}=6Ω $。该电阻的实际功率$ P_R=U_R×I=3V×0.5A=1.5W $。
【答案】串 6 1.5
【知识点】串联电路分压、电功率计算
【点评】本题考查串联电路规律与电功率公式的基础应用,核心是利用串联分压原理确定电阻连接方式,难度适中。
【难度系数】0.6
7. 如图
所示,电源电压为6 V且保持不变,定值电阻R的阻值为8 Ω,三个相同的小灯泡标有“6 V 6 W”的字样,小灯泡的电流随电压的变化曲线如图所示。只闭合开关S₁时,电路消耗的总功率为
4.2
W;只闭合S₂时,电阻R消耗的电功率为2
W。答案
7. 4.2 2
解析
【分析】
首先明确电路结构:只闭合S₁时,两个相同小灯泡串联,电源电压为6V,根据串联电路电压分配规律,每个小灯泡两端电压为总电压的一半;只闭合S₂时,小灯泡与定值电阻R串联,需结合小灯泡的I-U曲线,利用串联电路电压关系找到对应电流,进而计算功率。解题关键是从I-U图像中获取小灯泡在对应电压下的电流,结合串联电路规律分析。
【解析】
1. 只闭合S₁时的总功率计算:
只闭合S₁,两相同小灯泡串联,电源电压U=6V,因此每个小灯泡两端电压 $ U_L = \frac{U}{2} = \frac{6V}{2} = 3V $。
由图2的小灯泡I-U曲线,当小灯泡电压为3V时,对应的电流 $ I = 0.7A $。
电路总功率 $ P_{总} = UI = 6V × 0.7A = 4.2W $。
2. 只闭合S₂时电阻R的功率计算:
只闭合S₂,小灯泡与R串联,设电路电流为I,此时小灯泡两端电压为 $ U_L $,电阻R两端电压 $ U_R = IR = 8\Omega × I $。
根据串联电路电压规律:$ U_L + U_R = 6V $,即 $ U_L + 8I = 6V $。
结合图2的I-U曲线,当 $ I=0.5A $ 时,小灯泡电压 $ U_L=2V $,代入验证:$ 2V + 8\Omega × 0.5A = 6V $,符合电源电压。
因此电阻R消耗的电功率 $ P_R = I^2R = (0.5A)^2 × 8\Omega = 2W $。
【答案】
4.2;2
【知识点】
串联电路电压规律、电功率计算、I-U图像应用
【点评】
本题结合串联电路特点与小灯泡的I-U图像,考查电功率的计算,核心是利用图像获取小灯泡的电压-电流对应关系,注意小灯泡电阻随电压变化,不能按定值电阻计算,需结合串联电压关系分析,是电路综合应用的典型题。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构:只闭合S₁时,两个相同小灯泡串联,电源电压为6V,根据串联电路电压分配规律,每个小灯泡两端电压为总电压的一半;只闭合S₂时,小灯泡与定值电阻R串联,需结合小灯泡的I-U曲线,利用串联电路电压关系找到对应电流,进而计算功率。解题关键是从I-U图像中获取小灯泡在对应电压下的电流,结合串联电路规律分析。
【解析】
1. 只闭合S₁时的总功率计算:
只闭合S₁,两相同小灯泡串联,电源电压U=6V,因此每个小灯泡两端电压 $ U_L = \frac{U}{2} = \frac{6V}{2} = 3V $。
由图2的小灯泡I-U曲线,当小灯泡电压为3V时,对应的电流 $ I = 0.7A $。
电路总功率 $ P_{总} = UI = 6V × 0.7A = 4.2W $。
2. 只闭合S₂时电阻R的功率计算:
只闭合S₂,小灯泡与R串联,设电路电流为I,此时小灯泡两端电压为 $ U_L $,电阻R两端电压 $ U_R = IR = 8\Omega × I $。
根据串联电路电压规律:$ U_L + U_R = 6V $,即 $ U_L + 8I = 6V $。
结合图2的I-U曲线,当 $ I=0.5A $ 时,小灯泡电压 $ U_L=2V $,代入验证:$ 2V + 8\Omega × 0.5A = 6V $,符合电源电压。
因此电阻R消耗的电功率 $ P_R = I^2R = (0.5A)^2 × 8\Omega = 2W $。
【答案】
4.2;2
【知识点】
串联电路电压规律、电功率计算、I-U图像应用
【点评】
本题结合串联电路特点与小灯泡的I-U图像,考查电功率的计算,核心是利用图像获取小灯泡的电压-电流对应关系,注意小灯泡电阻随电压变化,不能按定值电阻计算,需结合串联电压关系分析,是电路综合应用的典型题。
【难度系数】
0.5
8.已知甲灯标有“6 V 0.5 A”字样,乙灯的正常工作电压是3 V,甲、乙两灯的U-I关系如图所示。在确保电路安全的前提下,两灯串联使用,电路两端的最大电压是
8
V;两灯并联使用时,电路消耗的最大功率是2.7
W。答案
8. 8 2.7
解析
【分析】
要解决该问题,需结合串并联电路的特点,先从题目和U-I图像中提取甲、乙两灯的额定参数,再根据电路安全要求确定串并联时的最大电流/电压,进而计算总电压和总功率:
1. 串联电路电流处处相等,为保证两灯安全,电路电流不能超过两灯额定电流的较小值;并联电路各支路电压相等,电路电压不能超过两灯额定电压的较小值。
2. 先明确甲灯的额定参数,再从U-I图中提取乙灯的额定电流及不同电流/电压下的对应值,最后分别计算串联总电压和并联总功率。
【解析】
步骤1:确定两灯的额定参数
甲灯:由题可知,额定电压$ U_{甲额}=6V $,额定电流$ I_{甲额}=0.5A $;
乙灯:额定电压$ U_{乙额}=3V $,结合U-I图可得,乙灯额定电流$ I_{乙额}=0.6A $。
步骤2:计算串联电路的最大电压
串联时电流处处相等,为确保两灯安全,电路最大电流取两灯额定电流的较小值,即$ I_{串}=I_{甲额}=0.5A $;
当电流为0.5A时,从U-I图可知:甲灯电压$ U_{甲}=6V $,乙灯电压$ U_{乙}=2V $;
因此电路两端最大电压:$ U_{串总}=U_{甲}+U_{乙}=6V+2V=8V $。
步骤3:计算并联电路的最大功率
并联时各支路电压相等,为确保两灯安全,电路最大电压取两灯额定电压的较小值,即$ U_{并}=U_{乙额}=3V $;
当电压为3V时,从U-I图可知:甲灯电流$ I_{甲}'=0.3A $,乙灯电流$ I_{乙}'=0.6A $;
电路总电流:$ I_{总}=I_{甲}'+I_{乙}'=0.3A+0.6A=0.9A $;
电路消耗的最大功率:$ P_{并总}=U_{并}×I_{总}=3V×0.9A=2.7W $。
【答案】
8;2.7
【知识点】
串联电路特点、并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题结合U-I图像考查串并联电路规律的应用,核心是明确串并联电路中安全参数的选取原则,需准确从图像中提取对应物理量,难度适中,侧重对基础规律的应用能力。
【难度系数】
0.5
要解决该问题,需结合串并联电路的特点,先从题目和U-I图像中提取甲、乙两灯的额定参数,再根据电路安全要求确定串并联时的最大电流/电压,进而计算总电压和总功率:
1. 串联电路电流处处相等,为保证两灯安全,电路电流不能超过两灯额定电流的较小值;并联电路各支路电压相等,电路电压不能超过两灯额定电压的较小值。
2. 先明确甲灯的额定参数,再从U-I图中提取乙灯的额定电流及不同电流/电压下的对应值,最后分别计算串联总电压和并联总功率。
【解析】
步骤1:确定两灯的额定参数
甲灯:由题可知,额定电压$ U_{甲额}=6V $,额定电流$ I_{甲额}=0.5A $;
乙灯:额定电压$ U_{乙额}=3V $,结合U-I图可得,乙灯额定电流$ I_{乙额}=0.6A $。
步骤2:计算串联电路的最大电压
串联时电流处处相等,为确保两灯安全,电路最大电流取两灯额定电流的较小值,即$ I_{串}=I_{甲额}=0.5A $;
当电流为0.5A时,从U-I图可知:甲灯电压$ U_{甲}=6V $,乙灯电压$ U_{乙}=2V $;
因此电路两端最大电压:$ U_{串总}=U_{甲}+U_{乙}=6V+2V=8V $。
步骤3:计算并联电路的最大功率
并联时各支路电压相等,为确保两灯安全,电路最大电压取两灯额定电压的较小值,即$ U_{并}=U_{乙额}=3V $;
当电压为3V时,从U-I图可知:甲灯电流$ I_{甲}'=0.3A $,乙灯电流$ I_{乙}'=0.6A $;
电路总电流:$ I_{总}=I_{甲}'+I_{乙}'=0.3A+0.6A=0.9A $;
电路消耗的最大功率:$ P_{并总}=U_{并}×I_{总}=3V×0.9A=2.7W $。
【答案】
8;2.7
【知识点】
串联电路特点、并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题结合U-I图像考查串并联电路规律的应用,核心是明确串并联电路中安全参数的选取原则,需准确从图像中提取对应物理量,难度适中,侧重对基础规律的应用能力。
【难度系数】
0.5
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