题目内容

4．某同学用电流表和电压表测小灯泡的电阻和额定功率，已知电源电压为6伏，小灯泡的额定电压为3.8伏．
（1）由于实验用的电压表0-15伏量程档损坏不能使用，0-3伏量程档完好，某同学在实验前设计了三种不同的实验电路图，其中能正确使用的是哪一个电路B．
（2）该同学按正确使用的电路图进行实验，记录下了电流表和电压表的读数如下表，试求出小灯泡的电阻和额定功率．
次数
电表读数　　 		123
电流表读数（安）0.1540.170.19
电压表读数（伏）32.62.2

分析 （1）将电压表（小量程）与滑动变阻器并联即可；
（2）已知灯泡额定电压和正常发光时的电流，利用公式R=$\frac{U}{I}$计算灯泡电阻，利用公式P=UI计算额定功率．

解答 解：
（1）电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路，由于灯泡电压3.8V＞3V，所以不能直接测量灯泡电压，此时滑动变阻器电压U滑=U-U额=6V-3.8V=2.2V，所以电压表并联在滑动变阻器两端可完成实验，由图可知，故B符合题意；
（2）由（1）可知，当电压表示数为2.2V时，灯泡正常发光，由实验数据知此时通过灯泡的电流：I=0.19A，
灯泡电阻为R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.19A}$≈13.2Ω；
额定功率是：P=UI=2.5V×0.19A=0.475W．
故答案为：（1）B；（2）小灯泡的电阻为13.2Ω，额定功率为0.475W．

点评 本题是一道考查测量小灯泡电功率的实验探究题，解决本题的关键是理解串联电路电压和电流的特点．

练习册系列答案
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