Question

8．小明和小華做“測量小燈泡的電阻”實驗．
（1）小明所用小燈泡額定電壓為2.5V，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖所示，則通過燈泡的電流是0.26A，燈泡的電阻為9.6Ω．
（2）小華將燈泡換成規(guī)格為“3.8V 0.38A”，并用學(xué)生電源將電壓調(diào)至6V，滑動變阻器的規(guī)格為“1A 15Ω”，其他器材相同，若實驗中要求通過燈泡的電流至少為電流表刻度的三分之一，且燈泡長時間工作不被損壞，則測出燈泡電功率的范圍是0.576-1.444W．（設(shè)燈泡電阻不變）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電流表小量程讀數(shù)，根據(jù)歐姆定律求電阻大�。�
（2）由歐姆定律求出燈泡的電阻，由題意求出電路的最小電流，然后由電功率公式P=I²R求出燈泡的最小功率；燈泡長時間工作而不損壞的最大功率等于燈泡的額定功率，然后確定燈泡的功率范圍．

解答 解：（1）圖中電流小量程分度值為0.02A，示數(shù)為0.26A，燈泡的電阻R=$\frac{{U}_{L}}{I}=\frac{2.5V}{0.26A}$=9.6Ω；
（2）由題意可知，燈泡的額定電壓是3.8V，額定電流是0.38A，燈泡電阻
R′=$\frac{U′}{I′}=\frac{3.8V}{0.38A}$=10Ω，
燈泡額定功率P_額=U′I′═3.8V×3.8A=1.444W，即為符合條件的最大功率；
滑動變阻器全部接入電路時，電路電流最小，
電路最小電流I_最小=$\frac{U}{R{+R}_{滑最大}}=\frac{6V}{10Ω+15Ω}$=0.24A＞$\frac{1}{3}$×0.6A=0.2A，
燈泡的最小電功率P_最小=I_最小²R′=（0.24A）²×10Ω=0.576W；
燈泡電功率的范圍是0.576W≤P≤1.444W；
故答案為：（1）0.26；9.6；
（2）0.576-1.444．

點評 本題測量小燈泡的電阻，并涉及電功率的知識，其中最后一問關(guān)鍵是結(jié)合條件“實驗中要求通過燈泡的電流至少為電流表刻度的三分之一，且燈泡長時間工作不被損壞”明確允許的最小和最大的功率，有一定難度．