Question

【题目】小黄同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为定值）、待测小灯泡（标有“0.25A”字样）、电流表、电压表（只有0~3伏挡完好）、滑动变阻器（标有“20Ω 1A”字样）、电键及导线若干。小灯的额定功率估计为0.9瓦左右。该同学正确连接电路，实验步骤正确。当闭合电键时，电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。接着他边思考边实验，同时对电路进行调整，直至小灯正常发光。

(1)求电源电压_______；（写出过程）

(2)观察到电流表示数为0.25安时，电压表示数如图所示，此时电压表读数为______伏；

(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】6伏 2.5伏 0.875瓦

【解析】

(1)[1]测定小灯泡的电功率实验中，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中电流，闭合电键前，滑动变阻器的滑片应在最大值处，闭合电键时电压表、电流表的示数分别为2V和0.2A，所以此时灯泡两端电压为2V，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压

U=UL+UR=UL+IR=2V+0.2A×20Ω=6V

(2)[2]小灯的额定功率估计为0.9W左右，小灯泡上标有“0.25A”字样，灯泡的额定电压约为

UL==3.6V

而电压表只有0-3V量程是完好的，当灯泡正常发光时变阻器两端电压约为

UR=U-UL=6V-3.6V=2.4V

为了知道灯泡是否正常发光，他对电路进行的调整是将电压表并联在滑动变阻器两端；电压表使用0-3V，分度值0.1V，由图可知，当电流表示数0.25A（灯泡正常发光时），电压表示数为2.5V。

(3)[3]灯泡的额定电压为

U额=U-UR′=6V-2.5V=3.5V

所以灯泡的额定功率为

P额=U额I=3.5V×0.25A=0.875W