Question

（2010?虹口區二模）小華同學做“測定小燈泡的電功率”實驗，所用小燈標有“2.5V”字樣，滑動變阻器有A、B兩個待用，且分別標有“10Ω  1A”、“20Ω  2A”字樣．他選取一個變阻器并正確連接電路，實驗步驟正確，閉合電鍵時，發現小燈發光較亮，電壓表的示數略大于額定電壓，則他選取的變阻器是

A

（選填“A”或“B”）．小華同學經過思考后，選取另一變阻器重新連接電路，閉合電鍵時，觀察到電壓表、電流表的示數分別為2伏和0.2安．他移動變阻器的滑片，發現變阻器的滑片在中點位置附近時小燈正常發光，電流表示數如圖所示，則電源電壓為

6.4

伏，小燈的額定電流為

0.32

安，額定功率為

0.8

瓦．

Answer 1

分析：（1）伏安法測燈泡的功率，電壓表與燈泡并聯，測燈泡電壓，電流表與燈泡串聯測燈泡電流，滑動變阻器與燈泡串聯，根據串聯電路具有分壓作用和歐姆定律可知，電阻越大分擔的電壓也就越大，此時電壓表的示數略大于額定電壓，說明滑動變阻器分擔的電壓過小，即選擇的滑動變阻器阻值偏��；
（2）根據電流表和電壓表的示數，利用R=

U

I

計算出小燈泡的阻值；又已知滑動變阻器接入電路的阻值，可計算得到電路總電阻，讀的電流表示數，利用U=IR計算電源電壓；
（3）小燈泡正常發光，此時電流表示數就是額定電流；
（4）利用P=UI計算額定功率．

解答：解：（1）伏安法測電阻電路中，滑動變阻器與燈泡串聯，電壓表側燈泡兩端電壓，根據串聯電路具有分壓作用和歐姆定律可知，電阻越大分擔的電壓越大，此時電壓表的示數略大于額定電壓，即選擇的滑動變阻器阻值偏小，即選擇的是A；
（2）U_L=2V，I_L=0.2A，
燈泡的阻值為：R_L=

UL

IL

=

2V

0.2A

=10Ω，
小燈泡正常發光時，滑動變阻器阻值為：R′=

1

2

R=

1

2

×20Ω=10Ω，
電流為：I=0.32A，
故電源電壓為；U=I（R_L+R′）=0.32A×（10Ω+10Ω）=6.4V；
額定功率為：P=U_額I=2.5V×0.32A=0.8W．
故答案為：A；6.4；0.32；0.8．

點評：本題的難點在于確定電流表讀數，根據前面有0.2A的示數，可確定電流表選擇的是0～0.6A量程，又此時小燈泡正常發光，故此電流就是額定電流．