单选题 · 第4节 焦耳定律

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如图甲是小灯泡 L 和电阻 R 的 I−U 图像,小灯泡 L 标有 “4V,0.5A” 字样。将小灯泡 L 和电阻 R 接入图乙所示的电路中,只闭合开关 S1时,小灯泡 L 的实际功率为 2W,下列说法正确的是()
题目配图
答案:C
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A.只闭合 S1,只有灯泡接入,灯泡实际功率 2W,由图像得 UL=4V,IL=0.5A。 RL=UL/IL=4V/0.5A=8Ω,A 错误。 BC.S1、S2同时闭合,灯泡 L 与 R 并联,电压为 4V。 由图像,通过 R 的电流 IR=0.2A,R=U/IR=4V/0.2A=20Ω。 R 产生热量:Q=IR2Rt=(0.2A)2×20Ω×60s=48J,B 错误。 总电流 I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A, 总功率 P=UI=4V×0.7A=2.8W,C 正确。 D.灯泡正常发光电流 0.5A,串联时 R 电流也为 0.5A,R 两端电压 UR=I′R=0.5A×20Ω=10V。 电源电压 U′=UL+UR=4V+10V=14V,需要电源电压 14V,不是 10V,D 错误。 故选 C。

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