Question

17． 在測定額定電壓為2.5V的小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)的電路如圖所示，
（1）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，而兩電表均有示數(shù)，你認(rèn)為原因是滑動變阻器的電阻太大（電流太小、電壓太小、實(shí)際功率太�。�．
（2）小明收集的數(shù)據(jù)如表所示，燈泡的額定功率是0.75W．

電壓U/I	2.5	2.0	1.5	1.0
電流I/A	0.3	0.26	0.23
電功率P/W

（3）小明想收集更多的數(shù)據(jù)，但實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電壓表無法調(diào)到1.0V，要達(dá)到目的，你建議小明換用阻值較大的變阻器或減小電源電壓．
（4）當(dāng)電壓表示數(shù)為1.0V時(shí)，電流表示數(shù)可能是D
A.0.10A
B.0.13A
C.0.15A
D.0.19A．

Answer 1

分析 （1）電流表、電壓表均有示數(shù)，則應(yīng)排除斷路和短路現(xiàn)象，考慮燈泡的實(shí)際功率問題；
（2）根據(jù)額定電壓和額定電流，由P=UI計(jì)算出電功率值；
（3）要使燈泡兩端的電壓變小，則滑動變阻器的阻值應(yīng)變大，由于電源電壓太大，要使燈泡兩端的電壓達(dá)到1.0V，則需滑動變阻器的阻值較大，據(jù)此分析方法；
（4）燈泡兩端的電壓越低，其電流越小，同時(shí)要注意其阻值也會變小，據(jù)此分析即可．

解答 解：（1）小燈泡不亮，而兩電表均有示數(shù)，則電路未發(fā)生斷路，且燈泡未發(fā)生短路，小燈泡不發(fā)光則是因?yàn)榛瑒幼冏杵鞯碾娮杼�大，造成了燈泡兩端的電壓太低，電流太小，�?shí)際功率太小造成；
（2）由表格中數(shù)據(jù)知，燈泡的額定電壓為2.5V，此時(shí)電流為0.3A，則燈泡的額定電功率為：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（3）要使燈泡兩端的電壓達(dá)到1.0V，所需變阻器的阻值較大，不能達(dá)到0.1V的原因是電源電壓太大或滑動變阻器的阻值太小造成，所以要達(dá)到目的，需換用阻值較大的變阻器或減小電源電壓；
（4）由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)電壓為1.5V時(shí)，電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5V}{0.23A}$=6.5Ω；
當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.0V時(shí)，燈泡的電阻應(yīng)小于6.5Ω，則通過燈泡的電流I′＞$\frac{1.0V}{6.5Ω}$=0.15A；
所以只有D符合題意．
故答案為：（1）滑動變阻器的電阻太大（電流太小、電壓太小、實(shí)際功率太�。�；（2）0.75；（3）換用阻值較大的變阻器或減小電源電壓；（4）D．

點(diǎn)評 本題是測量燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)，考查了電功率的計(jì)算，實(shí)驗(yàn)問題的分析，搞清燈絲電阻與溫度的關(guān)系是解決（4）的關(guān)鍵．