Question

【题目】物理实验课上，小鹏同学用如图甲所示的电路来测量标有“2.5 V”字样小灯泡的电功率，电源电压为4.5 V不变．他从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，测得小灯泡的I－U图象如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值为______Ω.滑片P向右移动过程中，小灯泡L的亮度变_____，小灯泡正常发光的功率为_____W.

　　　甲　　　　　　　　　乙

Answer 1

【答案】40暗1

【解析】

由电路图知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端电压，电流表测电路中电流，电源电压一定，由I＝可知，当变阻器连入电路的阻值最大时，电路中电流最小；由图象知电路的最小电流为0.1A，此时灯泡两端电压为0.5V；电路的最大总电阻：R总最大＝＝45Ω，此时灯泡的电阻：RL＝＝5Ω，滑动变阻器的最大阻值：R滑最大＝R总最大RL＝45Ω5Ω＝40Ω；小灯泡的额定电压为2.5V，由图象可知,此时通过灯泡的电流为0.4A，所以小灯泡的额定功率：P额＝U额I＝2.5V×0.4A＝1W. 滑片P向右移动过程中，滑动变阻器连入电路中的阻值增大，据串联电路的电压规律可知，变阻器两端电压增大，灯泡的电压减小，又由I＝可知，电路中电流减小，由P＝UI可知，小灯泡L的亮度变暗。