Question

【題目】小明同學做“測定小燈泡的功率”實驗，電源電壓是1.5伏的整數倍（即電源由幾節(jié)干電池串聯組成），滑動變阻器標有“”字樣，小燈標有“”字樣，且額定電壓為“”、“和“”中的一個，額定功率在1.0瓦～1.9瓦之間．他正確連接電路，閉合電鍵后，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到電流表的示數為__________時，小燈正常發(fā)光，發(fā)現滑片在中點附近某位置．

①畫出實驗電路圖．

（__________）

②請根據相關信息計算出小燈的額定功率．_______________________（需寫出計算過程）

Answer 1

【答案】0.3A 見解析

【解析】

[1]因為燈泡上標有“0.3A”字樣，即可判斷：小燈正常發(fā)光時的電流為0.3A，所以閉合電鍵后，移動滑動變阻器的滑片，觀察到電流表的示數應為0.3A時，小燈正常發(fā)光，

①[2]“測定小燈泡的功率”實驗中，需要用電壓表測量燈泡兩端的電壓，即電壓表與燈泡并聯；電流表測量通過燈泡的電流，即電流表要與燈泡串聯，同時為保護電路和改變電路中的電流，需串聯一個滑動變阻器；故實驗電路如圖：

②[3]由題意可知：額定電壓為“3.8V”、“4.5V”和“6.3V”中的一個；且電源電壓是1.5伏的整數倍，而滑動變阻器因滑片在中點附近某位置上，所以兩端的電壓約為：

U′=R′×0.3A=×50Ω×0.3A=7.5V；

若小燈的額定電壓為3.8V，則電源電壓U為：

3.8V+7.5V=11.3V，

即為12V，滑動變阻器連入電路的阻值為：

R1==27.3Ω；

若小燈的額定電壓為4.5V，則電源電壓U為：

4.5V+7.5V=12V，

即為12V，滑動變阻器連入電路的阻值為：

R1==25Ω；

若小燈的額定電壓為6.3伏，則電源電壓U為：

7.5V+6.3V=13.8V，

因13.8V略大于13.5V，所以應為13.5V或15V；滑動變阻器連入電路的阻值為：

R1==24Ω；或：R1==29Ω；

由上分析，結合額定電壓為“3.8V”、“4.5V”和“6.3V”中的一個，所以滑動變阻器滑片最靠近中點位置的是：小燈泡的額定電壓為4.5V或6.3V時；所以當小燈泡的額定電壓為4.5V時，額定功率：

P額=U額I額=4.5V×0.3A=1.35W；

或：當小燈泡的額定電壓為6.3V時，額定功率：

P額=U額I額=6.3V×0.3A=1.89W；

且燈泡的額定功率在1.0瓦～1.9瓦之間．