Question

【题目】小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，所用器材：电源、小灯（标有“2.5V”字样）、滑动变阻器（“20Ω 1A”或“10Ω 2A”）、电压表、开关及若干导线，所有器材均完好；小华正确连接电路，并将滑片置于变阻器一端。闭合开关，小灯一闪随即熄灭，电压表的示数如图（a）所示。接着小华更换相同规格的小灯重新实验，他正确连接好电路，并将滑片置于变阻器一端，闭合开关后，电压表、电流表的示数如图（b）、（c）所示。接着他移动变阻器的滑片，观察到小灯逐渐变亮，电压表示数逐渐变大。当小灯正常发光时，滑片P的位置恰好在中点上（即变阻器连入电路的电阻为最大阻值的一半）：

①刚开始实验时，他在连接电路时存在的问题是_________；

②实验中所用的电源电压为________伏；滑动变阻器规格为_______；

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】闭合开关前，滑动变阻器处于最小阻值处 4.5 “10Ω 2A” 1瓦

【解析】

①[1]在“测定小灯泡的电功率”的实验中，实验电路图如图所示：

小华正确连接电路，并将滑片置于变阻器一端。闭合开关，小灯一闪随即熄灭，说明电路中电流过大，即闭合开关前，滑动变阻器处于最小阻值处。

②[2]开始时小灯一闪随即熄灭，灯泡烧坏了，导致灯泡断路，电压表则测电源电压，示数如图（a）所示；小华更换相同规格的小灯重新实验，他正确连接好电路，并将滑片置于变阻器一端，此时将滑动变阻器处于最大阻值处，闭合开关后，电压表测灯泡两端电压，示数如图（b）。因为图（a）的电压表指针偏转角度小于图（b），但电源电压大于小灯泡两端电压，所以图（a）的电压表示数一定大于图（b）电压表示数，因此图（a）的电压表选择的是0～15V的量程，示数为4.5V，图（b）的电压表选择的是0～3V的量程，示数为1.5V。所以电源电压为4.5V。

[3]小华更换相同规格的小灯重新实验，他正确连接好电路，并将滑片置于变阻器一端，此时将滑动变阻器处于最大阻值处，闭合开关后，电压表测灯泡两端电压为1.5V。

此时滑动变阻器两端电压

此时电流表示数如图（c）所示，此时电路中电流较小，所以选择的是0～0.6A的量程，所以电路中电流为0.3A。

滑动变阻器的最大阻值是

所以滑动变阻器的规格是“10Ω 2A”。

③[3]当小灯正常发光时，滑片P的位置恰好在中点上（即变阻器连入电路的电阻为最大阻值的一半）。

此时滑动变阻器两端电压

电路中电流

小灯的额定电功率