Question

【題目】物理實驗課上，小鵬同學用如圖甲所示的電路來測量標有“2.5 V”字樣小燈泡的電功率，電源電壓為4.5 V不變．他從滑動變阻器接入電路阻值最大時開始記錄數據，測得小燈泡的I－U圖象如圖乙所示，則滑動變阻器的最大阻值為______Ω.滑片P向右移動過程中，小燈泡L的亮度變_____，小燈泡正常發光的功率為_____W.

　　　甲　　　　　　　　　乙

Answer 1

【答案】40暗1

【解析】

由電路圖知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測L兩端電壓，電流表測電路中電流，電源電壓一定，由I＝可知，當變阻器連入電路的阻值最大時，電路中電流最小；由圖象知電路的最小電流為0.1A，此時燈泡兩端電壓為0.5V；電路的最大總電阻：R總最大＝＝45Ω，此時燈泡的電阻：RL＝＝5Ω，滑動變阻器的最大阻值：R滑最大＝R總最大RL＝45Ω5Ω＝40Ω；小燈泡的額定電壓為2.5V，由圖象可知,此時通過燈泡的電流為0.4A，所以小燈泡的額定功率：P額＝U額I＝2.5V×0.4A＝1W. 滑片P向右移動過程中，滑動變阻器連入電路中的阻值增大，據串聯電路的電壓規律可知，變阻器兩端電壓增大，燈泡的電壓減小，又由I＝可知，電路中電流減小，由P＝UI可知，小燈泡L的亮度變暗。