题目内容
【题目】小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材齐全且完好。电源电压有2、4、6和8伏四档,待测小灯为标有“2.5 V”、“4.5 V”字样中的一个,滑动变阻器有“10 Ω 2 A”和“5 Ω 3 A”两种规格。小华选用电源的电压为6伏档,正确连接电路且使变阻器连入电路中的电阻最大,闭合电键时,小灯发光较刺眼,两电表指针所处位置如图(a)、(b)所示。
(1)判断所用滑动变阻器的规格并说明理由。___________________________________________________。
(2)为了完成实验,小华拟对已有的电源档位或滑动变阻器规格进行调整,请分析其可行性,并写出具体的调整方案。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)调整好后,小华重新按正确方法进行实验。当小灯正常发光时,电流表指针所处位置如图(c)所示。请通过计算求出小灯的额定功率为_________W。
【答案】 变阻器规格为“10 Ω 2 A” 由于使用“10 Ω 2 A”变阻器,当连入电路电阻最大时,U灯最小大于U额,因此不能换“5 Ω 3 A”变阻器。由于U灯=2.8 V时小灯发光较刺眼,所以U额小于2.8 V应为2.5 V,应将电源换4 V档 0.5
【解析】①在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处,闭合电键时,发现小灯发光较亮,由图b知,灯泡两端的电压超过了其额定电压值,说明变阻器分得的电压较小,可判断此时选择的是最大阻值为10Ω的变阻器;②由于使用“10Ω 2A”变阻器,当连入电路电阻最大时,U灯最小大于U额,因此不能换“5Ω 3A” 变阻器。由于U灯=2.8伏时小灯发光较刺眼,所以U额小于2.8伏应为2. 5伏,应将电源换4伏档;③小灯的额定功率P额=U额I额=2.5V0.2A=0.5W.