Question

小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，所用小灯标有“2.5V”字样，滑动变阻器有A、B两个待用，且分别标有“10Ω　1A”、“20Ω　2A”字样．他选取一个变阻器并正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键时，发现小灯发光较亮，电压表的示数略大于额定电压，则他选取的变阻器是________（选填“A”或“B”）．小华同学经过思考后，选取另一变阻器重新连接电路，闭合电键时，观察到电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安．他移动变阻器的滑片，发现变阻器的滑片在中点位置附近时小灯正常发光，电流表示数如图所示，则电源电压为________伏，小灯的额定电流为________安，额定功率为________瓦．

Answer 1

A    6.4    0.32    0.8
分析：（1）伏安法测灯泡的功率，电压表与灯泡并联，测灯泡电压，电流表与灯泡串联测灯泡电流，滑动变阻器与灯泡串联，根据串联电路具有分压作用和欧姆定律可知，电阻越大分担的电压也就越大，此时电压表的示数略大于额定电压，说明滑动变阻器分担的电压过小，即选择的滑动变阻器阻值偏小；
（2）根据电流表和电压表的示数，利用R=计算出小灯泡的阻值；又已知滑动变阻器接入电路的阻值，可计算得到电路总电阻，读的电流表示数，利用U=IR计算电源电压；
（3）小灯泡正常发光，此时电流表示数就是额定电流；
（4）利用P=UI计算额定功率．
解答：（1）伏安法测电阻电路中，滑动变阻器与灯泡串联，电压表侧灯泡两端电压，根据串联电路具有分压作用和欧姆定律可知，电阻越大分担的电压越大，此时电压表的示数略大于额定电压，即选择的滑动变阻器阻值偏小，即选择的是A；
（2）U_L=2V，I_L=0.2A，
灯泡的阻值为：R_L===10Ω，
小灯泡正常发光时，滑动变阻器阻值为：R′=R=×20Ω=10Ω，
电流为：I=0.32A，
故电源电压为；U=I（R_L+R′）=0.32A×（10Ω+10Ω）=6.4V；
额定功率为：P=U_额I=2.5V×0.32A=0.8W．
故答案为：A；6.4；0.32；0.8．
点评：本题的难点在于确定电流表读数，根据前面有0.2A的示数，可确定电流表选择的是0～0.6A量程，又此时小灯泡正常发光，故此电流就是额定电流．