Question

【題目】小琳想知道一只標(biāo)明“220V 40W”白熾燈不發(fā)光時(shí)的燈絲電阻有多大，她設(shè)計(jì)了圖甲所示電路原理圖，并招來(lái)器材動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。

（1）按照如圖甲所示連接電路，檢查無(wú)誤后閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示，此時(shí)燈絲電阻為_____Ω。

（2）小琳設(shè)想如果沒(méi)有電壓表，能否再找一只電流表和一個(gè)定值電阻來(lái)代替電壓表，于是她設(shè)計(jì)了如圖丁所示電路原理圖（R0為阻值已知的定值電阻），連接電路并檢查無(wú)誤后閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，當(dāng)電流表示數(shù)分別為I1，I2時(shí)，燈絲電阻RL＝_____（用R0，I1，I2表示測(cè)量結(jié)果）。

（3）小琳用公式R＝計(jì)算出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為1210Ω，比（1）中測(cè)量的電阻大得多，請(qǐng)你幫助小琳給出合理的解釋_____。

（4）小琳根據(jù)圖乙和丙的示數(shù)，計(jì)算了此時(shí)燈泡實(shí)際消耗的電功率與燈泡額定功率相差_____W。

Answer 1

【答案】24 正常發(fā)光燈絲溫度比不發(fā)光時(shí)高的多，燈絲溫度越高電阻越大 34

【解析】

（1）電流表和電壓表的正確讀數(shù)：首先確定使用的量程，然后確定每一個(gè)大格和每一個(gè)小格代表的示數(shù)。根據(jù)電流表和電壓表的讀數(shù)，得出定值電阻兩端的電壓和通過(guò)的電流，根據(jù)求出電阻；

（2）在不用電壓表來(lái)測(cè)量未知電阻時(shí)，應(yīng)根據(jù)電壓相等這一等量關(guān)系列出方程求解；

（3）如丁圖，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，當(dāng)電流表示數(shù)分別為I1，I2時(shí)，又因?yàn)?/span>R0與L并聯(lián)，所以，可求RL；

（4）根據(jù)圖乙和丙的示數(shù)，根據(jù)計(jì)算了此時(shí)燈泡實(shí)際消耗的電功率，再與額定功率做差即可。

（1）電壓表使用的是0～15V，每一個(gè)大格代表5V，每一個(gè)小格代表0.5V，示數(shù)是12V。電流表使用的是0～0.6A，每一個(gè)大格代表0.2A，每一個(gè)小格代表0.02A，示數(shù)是0.5A。由可得，

（2）如丁圖，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，當(dāng)電流表示數(shù)分別為I1，I2時(shí)，又因?yàn)?/span>R0與L并聯(lián)，所以，燈絲電阻；

（3）小琳用公式計(jì)算出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為1210Ω，比（1）中測(cè)量的電阻大得多，這是因?yàn)檎�常發(fā)光燈絲溫度比不發(fā)光時(shí)高的多，燈絲溫度越高電阻越大；

（4）根據(jù)圖乙和丙的示數(shù)，計(jì)算了此時(shí)燈泡實(shí)際消耗的電功率：，已知額定功率P=40W，燈泡實(shí)際消耗的電功率與燈泡額定功率相差：。

故答案為：（1）24；（2）；（3）正常發(fā)光燈絲溫度比不發(fā)光時(shí)高的多，燈絲溫度越高電阻越大；（4）34。