Question

小偉和小莉同學做“測定小燈泡的電功率”實驗，現有電源（電壓為4.5伏）、電壓表、電流表、滑動變阻器兩個（甲標有“12Ω 2A”、乙標有“20Ω 2A”字樣）、電鍵及導線若干，已知兩個小燈的額定電壓分別為1.5伏和3伏，額定功率均不超過1瓦．小偉和小莉各自選取一個變阻器、小燈及其它器材連接電路，閉合電鍵后，移動變阻器的滑片，直至兩個電路中電壓表的示數均為3伏時，發(fā)現兩小燈均已正常發(fā)光．這時，小偉電路中變阻器的滑片在中點位置附近、電流表的示數如圖；小莉對比后發(fā)現電路中小燈的亮度比小偉選用的小燈暗．兩位同學交流后，發(fā)現其中一位同學的電路連接有誤，小莉將此時電壓表和電流表的示數相乘，得到的電功率為0.96瓦．

（1）實驗中電路連接有誤的是　_________　（選填“小偉”或“小莉”）．

（2）小偉同學選用的變阻器為　_________　（選填“甲”或“乙”），所測小燈的額定功率為　_________　瓦．

（3）求小莉同學所測小燈的額定功率．（需寫出計算過程）　_________　．

　

Answer 1

 根據兩個小燈泡的額定電壓及電功率的大約值求出額定電流的大約值，讀出電流表的示數；兩個電壓表的示數均為3V，說明其中一個與3V燈泡并聯，另一個電壓表與滑動變阻器并聯，可根據電流表的示數及滑片在中點位置附近分析出滑動變阻器的規(guī)格，根據P=UI計算電功率．

解答： 解：（1）（2）根據題意，兩燈泡正常發(fā)光時的電流分別為I1==≈0.7A；I2==≈0.3A，最大電流均不超過1A；

由圖知，電流表的量程應為0～0.6A，示數為0.24A；

根據滑動變阻器的滑片在中點附近，可知此燈泡的電阻接近12Ω×=6Ω或20Ω×=10Ω

若小偉燈泡的額定電壓為1.5V，則滑動變阻器的電阻R==≈12.5Ω；

若小偉燈泡的額定電壓為3V，則電阻R==≈6.25Ω；

由上分析知，小偉所用的是12Ω的甲滑動變阻器，且燈泡的額定電壓為3V，則小偉燈泡的額定功率為P₁=U₁I₁=3V×0.24A=0.7W；

小莉燈泡的額定電壓為1.5V，電壓表與滑動變阻器并聯，連接錯誤；

（3）由題意及以上分析可知，小莉所用燈泡的額定電壓為1.5V，其電壓表的示數為3V，則此時電路中的電流I==0.32A；

則P=UI=1.5V×0.32A=0.48W．

故答案為：

（1）小莉；

（2）甲；0.72；

（3）由題意及以上分析可知，小莉所用燈泡的額定電壓為1.5V，其電壓表的示數為3V，則此時電路中的電流I===0.32A；

則P₂=U₂I₂=1.5V×0.32A=0.48W．