Question

某同学做“测定小灯泡的功率”实验，电源电压是1.5伏的整数倍（即电源有几节干电池串联组成），滑动变阻器标有“5Ω 3A”字样，所用小灯泡的额定电压为“2.2伏”、“2.5伏”和“3.8伏”中的一个，估计小灯的额定功率在1.2瓦以内．该同学正确连接电路，闭合电键后，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点附近某位置时，小灯正常发光．此时电流表的示数如图所示．
求：（1）小灯正常发光的电流，并简要说明理由．
（2）小灯的额定电压，并简要说明理由．
（3）小灯的额定功率．

Answer 1

分析：（1）由灯泡额定功率和最小电压求灯泡最大电流．确定电流表的量程，读出电流．
（2）由电路电流和滑动变阻器电阻，求出滑动变阻器电压，
灯泡电压为“2.2V、2.5V、3.8V”，电源电压为3V或4.5V．
（3）知道灯泡额定电压和额定电流，根据P=UI，求灯泡的额定功率．

解答：解：（1）灯泡最大电流为：I=

P

U

=

1.2W

2.2V

=0.55A＜0.6A．
电流表选择0～0.6A量程，灯泡正常工作电流为0.3A．
（2）灯泡正常工作时，滑动变阻器电压为：U=IR=0.3A×

1

2

×5Ω=0.75V．
如果电源电压为3V，所以电压为：U_L=U_总-U=3V-0.75V=2.25V≈2.2V．
如果电源电压为4.5V，所以电压为：U_L′=U_总′-U=4.5V-0.75V=3.75V≈3.8V．
（3）P'=U_L′?I=2.2V×0.3A=0.66W．
P''=U_L''?I=3.8V×0.3A=1.14W．
故答案为：（1）0.3A；（2）2.2V或3.8V；（3）0.66W或1.14W．

点评：本题的已知条件都不是很直白，而是根据给定的条件分析得出．
电流表的量程由额定功率和额定电压来确定，使用的灯泡由电源的两种情况来推测，已知条件很隐蔽，注意挖掘．