Question

某同學在做“測定小燈泡的電功率”實驗中，器材齊全、完好，電源由幾節(jié)干電池組成（電壓為1.5伏的整數(shù)倍且保持不變），待測小燈標有“0.2安”字樣，滑動變阻器標有“20歐 2安”字樣。

（1）他連接完電路閉合電鍵S后，觀察到電表的示數(shù)分別為1.3伏和0.16安，繼續(xù)移動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)均不發(fā)生變化，則其原因是___________。

（2）經(jīng)過思考，該同學發(fā)現(xiàn)操作中的不當之處，重新正確連接電路進行實驗。他移動變阻器的滑片，小燈泡正常發(fā)光，此時滑片的位置恰好在變阻器中點上（即滑動變阻器連入電路的電阻為10Ω）。請說出該同學判斷小燈正常發(fā)光的理由 。

（3）小燈泡正常發(fā)光時的功率 。（寫出計算過程）

 

Answer 1

（1）導線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱上 （2）電流表示數(shù)為0.2安 （3）0.5瓦

【解析】

試題分析：

滑動變阻器在電路中的作用是改變電路的電流和電壓。連接完電路閉合電鍵S后，觀察到電表的示數(shù)分別為1.3伏和0.16安，繼續(xù)移動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)均不發(fā)生變化，說明滑動變阻器接入電路的阻值不變，則其原因是導線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱上。

（2）待測小燈標有“0.2安”字樣，“0.2安”是指小燈泡的正常發(fā)光電流，所以當電流表示數(shù)為0.2安時，小燈正常發(fā)光。

（3）當滑動變阻器的阻值最大時，它兩端的電壓U滑＝I滑R滑＝0.16安×20歐＝3.2伏

電源電壓U=U燈＋U滑=1.3伏＋3.2伏=4.5伏

小燈泡的正常發(fā)光時，滑動變阻器兩端的電壓U滑ˊ＝I滑ˊR滑ˊ＝0.2安×10歐=2伏

小燈泡的額定電壓U額＝U－U滑ˊ＝4.5伏－2伏=2.5伏

小燈泡正常發(fā)光時的功率P額＝U額I額＝2.5伏×0.2安＝0.5瓦

考點：滑動變阻器的使用；物理信息的獲��；歐姆定律；電功率