Question

【題目】為了測量一只額定電壓為6V 的小燈泡的額定功率，某同學設計了如圖所示的電路，實驗中電源電壓保持 8V不變。

(1)為了完成實驗，請你用筆畫線代替導線，將圖中的電路連接完整；

（________）

(2)實驗中調節(jié)滑動變阻器的滑片，當電壓表示數為2V時，電流表示數為0.3A，小燈泡的額定功率為_____W。繼續(xù)移動滑片， 使電壓表指針剛好滿偏，此時小燈泡的電阻_________(選填“大于”“等于”或“小于”)20Ω，理由是_____。

Answer 1

【答案】 1.8 小于 小燈泡實際功率減小，溫度降低，燈絲電阻隨溫度降低而減小

【解析】

(1)[1]由電路圖知，滑動變阻器、燈泡、電流表、開關組成一個串聯電路；電壓表測滑動變阻器兩端電壓，當燈泡正常發(fā)光時，變阻器兩端電壓為2V，則與滑動變阻器并聯的電壓表可使用0～3V量程，滑動變阻器“一上一下”接入電路。如圖所示：

(2)[2]要測燈泡的額定功率，應使燈泡兩端的電壓和額定電壓相等，電壓表的示數為2V，由串聯電路的電壓特點可知，燈泡兩端的電壓

UL=U-UR=8V-2V=6V

由題意知，燈泡的額定電流為0.3A，燈泡的額定功率

P=UI=6V×0.3A=1.8W

[3][4]繼續(xù)移動滑片，使電壓表的示數剛好滿偏，即UR′=3V，此時燈泡兩端的電壓

UL′=U-UR′=8V-3V=5V

則小燈泡的實際電壓減小，此時小燈泡的電阻小于額定電壓時的電阻20Ω，理由是：燈泡的實際功率減小，溫度降低，燈絲的電阻隨溫度的降低而減小。