Question

【题目】小明做测量小灯泡的电功率实验，小灯泡标有“2.2V”字样。

（1）小明连接好电路，将滑片置于阻值最大处，闭合开关，观察到小灯泡发出明亮的光，电压表的示数如图所示，移动滑动变阻器的滑片，灯泡亮度不变，电压表示数不变，电流表示数变化。请判断出现这种现象的原因是_____。

（2）小红用原有的实验器材正确连接电路，并按规范的步骤操作。闭合开关后，电流表示数0.14A，电压表示数为1.6V；移动滑片使小灯正常发光，此时滑片恰好位于中点位置。则滑动变阻器最大阻值为_____Ω，滑片在阻值最大端与中点位置相比，滑动变阻器消耗的功率变化了_____W。

Answer 1

【答案】 小灯泡与滑动变阻器并联了 10 0.068

【解析】（1）如果将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，闭合电键，观察到小灯泡发出明亮的光，且电压表的示数达到满偏电流，移动滑动变阻器的滑片电流表示数发生改变，则说明滑动变阻器没有起到调节小灯泡电压的作用，即可能是滑动变阻器和小灯不是串联而是并联了。

（2）在（1）中根据并联电路的电压特点知道，电压电压为3V，因为最初滑动变阻器滑片置于阻值最大处，所以闭合开关后，发现电流表示数为I=0.14A，电压表示数为1.6V，即变阻器的电压是：U滑 =3V-1.6V=1.4V，所以滑动变阻器的最大阻值是：R滑大=U变/I=1.4V/0.14A=10Ω，此时滑动变阻器消耗的功率是P1= U滑I=1.4V×0.14A=0.196W；

当小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的滑片恰好位于中点位置，所以滑动变阻器连入电路中的电阻是：R滑=10Ω/2=5Ω，因为灯泡的额定电压为2.2V，所以变阻器的电压是：U滑＇=3V-2.2V=0.8V，此时滑动变阻器消耗的功率是：P2= U滑＇2/R滑= （0.8V）2/5Ω=0.128W，所以，滑动变阻器消耗的功率的变化值是：△P=P1-P2=0.196W-0.128W=0.068W。