Question

【题目】小黄同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为定值）、待测小灯泡（标有“0.25A”字样）、电流表、电压表（只有0~3伏档完好）、滑动变阻器（标有“20Ω1A”字样）、电键及导线若干。小灯的额定功率估计为0.9瓦左右。该同学正确连接电路，实验步骤正确。当闭合电键时，电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。接着他边思考便实验，同时对电路进行调整，直至小灯正常发光。

①求电源电压_____。

②观察到电流表示数为0.25安时，电压表示数如图所示，此时电压表读数为_____伏。

③请根据相关信息，求出小灯的额定电功率。_____（本小题需写出计算过程）。

Answer 1

【答案】6V 2.5V 0.875W

【解析】

(1)由于电压表015V量程损坏，无法测灯泡正常发光时灯泡电压，故实验电路不用电压表；实验电路由电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表串联组成，如图所示：

判定小灯泡正常发光的理由：闭合开关，移动滑片P，使电流表的示数为0.25A，达到灯泡的额定电流，灯泡即可正常发光。

(2)刚闭合开关时，滑动变阻器全部阻值都接入电路，滑动变阻器上的电压U滑=IR滑=0.2A×20Ω=4V，电源电压U=U滑+UV=4V+2V=6V。

(3)灯泡正常发光时，由题意知电压表用的是小量程，由图可知，电压表的示数是2.5V。

则小灯泡两端的电压为U灯=6V2.5V=3.5V。小灯泡正常工作的电流为0.25A。

灯泡的额定功率P=U额I额=3.5V×0.25A=0.875W。