Question

【題目】小明在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，電路如圖甲所示，電源電壓恒為8 V，小燈泡L的額定電壓為2.5 V，正常發(fā)光時(shí)電阻約為10 Ω，可供選用的滑動(dòng)變阻器R1、R2和R3的最大阻值分別為5 Ω、20 Ω、50 Ω。

（1）為了保證元件安全，應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是________（選填“R1”、“R2”或“R3”）。

（2）圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制的I-U關(guān)系圖像。由此可知，小燈泡的額定功率是______W，此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的電功率是________W。

（3）當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，燈絲的電阻將_________，小燈泡的實(shí)際功率將__________。

Answer 1

【答案】R2 0.75 1.65 變大 變大

【解析】

根據(jù)題中測(cè)量小燈泡的電功率可知，本題考查伏安法測(cè)小燈泡電阻知識(shí)，根據(jù)伏安法測(cè)量燈泡電功率的原理是P＝UI，進(jìn)行分析

(1) 燈泡正常工作時(shí),IL＝＝0.25A,滑動(dòng)變阻器電壓為：UR＝UUL＝6V2.5V＝3.5V，滑動(dòng)變阻器電阻為：R＝＝14Ω.故選擇滑動(dòng)變阻器R2.

(2) 由圖象找到燈泡2.5V的電流為0.3A，故燈泡的額定功率：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W 此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為UR＝U-UL＝8V-2.5V＝5.5V ,電流為0.3A ,此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的電功率是PR＝URI＝5.5V×0.3A＝1.65W。

(3)左移滑片，滑動(dòng)變阻器電阻減小，總電阻減小，電流增大，燈泡電壓增大，燈絲溫度升高，電阻變大，由P＝I2R 小燈泡的實(shí)際功率將變大。