Question

【題目】小明在做“測定小燈泡的電功率”的實驗時，實驗器材齊全并完好，其中：電源電壓為4．5伏且不變，待測小燈泡L標有“2．5V”字樣，滑動變阻器Rp有“20Ω 2A”和“50Ω 1A”兩種規格可選。他正確串聯實驗器材，閉合電鍵，逐步移動滑片P的位置，并觀察電壓表的示數，當電壓表的示數分別高于、等于、低于2．5伏時，分別觀察電流表的示數，并將實驗數據記錄在右表中。

①請畫出小明同學連接的實驗電路圖。
②小明實驗中選用的滑動變阻器的規格為 ， 理由是。
③請根據相關信息計算出小燈泡L的額定功率。（需寫出計算過程）

Answer 1

【答案】①見上圖；②50Ω 1A；滑動變阻器兩端電壓為3伏時，滑動變阻器的阻值為25歐，大于20歐；③04W.
【解析】解：①測量燈泡的電功率時，電壓表并聯在燈泡兩端，電流表串聯在電路中，滑動變阻器串聯，連接時一上一下，電路圖如下：

；
②從測量表格數據分析，當燈泡兩端電壓為2V時，
燈泡的電阻約為： ，
當燈泡兩端電壓減小為1．5V時，滑動變阻器兩端的電壓為3V，
電路中的電流為： ；
滑動變阻器的阻值為： ，大于20歐，因此選：50Ω 1A；
③燈泡的額定功率等于額定電壓與額定電流的乘積：
PL額＝U L額×IL=2．5V×0．16A=0．4W.
故答案為：①見上圖；②50Ω 1A；滑動變阻器兩端電壓為3伏時，滑動變阻器的阻值為25歐，大于20歐；③0．4W.

①由P=UI知，測燈泡功率需要測燈泡兩端電壓和通過燈泡的電流，用滑動變阻器調節燈泡兩端電壓，閉合開關滑片移動，由此設計電路圖；
②當燈泡電壓最小時，變阻器連入值最大，由表格數據，根據串聯電路特點和I=計算變阻器連入的最大電阻值，從而確定變阻器規格；
③當燈泡電壓等于額定電壓時燈泡正常工作，由表中數據根據P=UI計算其額定功率．