Question

（2013?松江區三模）小華同學在做“測定小燈泡的電功率”實驗中，電源電壓為6伏且保持不變，待測小燈泡標有“3.8伏”字樣．所用器材齊全完好，有2個不同規格的滑動變阻器A和B，變阻器A標有“20歐  2安”的字樣，變阻器B標有“5歐  3安”的字樣．
①小華正確連接電路，且實驗步驟正確．閉合電鍵后，觀察到小燈泡發光很亮，電流表的示數為0.26安．此時，小華是將滑動變阻器

B

連入電路中（選填“A”或“B”）．
②小華重新選擇器材進行實驗，并能通過觀察圖中電壓表的示數準確判斷出小燈泡是否正常發光．當他移動變阻器的滑片到中點位置（即變阻器接入電路的電阻為最大值的一半）時，發現小燈泡恰好正常發光，則該電壓表的示數為

2.2

伏，此時電流表的示數為

0.22

安，小燈泡的額定功率為

0.836

瓦．

Answer 1

分析：（1）連接電路時，滑動變阻器接入接入電路的阻值應為滑動變阻器最大阻值，閉合電建小燈泡發光很亮，說明電路電流過大，電路電阻太小，滑動變阻器阻值較小；根據電源電壓及電流表示數由歐姆定律求出電路總電阻，從而判斷電路選用的是哪個變阻器．
（2）用“5歐  3安”，正確連接電路，且實驗步驟正確，閉合電鍵后，觀察到小燈泡發光很亮，說明電路電阻太小，應換用“20歐  2安”的滑動變阻器，滑片在中點時，燈泡正常發光；小燈泡電壓為額定電壓U_燈=3.8V時，燈正常發光，現在問燈泡正常發光時電壓表示數，這說明電壓表測的不是燈泡電壓，電壓表測的是滑動變阻器的電壓，根據串聯電路的特點可求出電壓表的示數；已知滑動變阻器電壓及滑動變阻器接入電路的電阻，由歐姆定律可求出電路電流；由公式P=UI可求出燈泡的額功率．

解答：解：（1）小燈泡發光很亮，說明電路電流較大，電路總電阻較小；電源電壓U=6V，電路電流I=0.26A，電路總電阻R_總=

U

I

=

6V

0.26A

≈23Ω，額定電壓為3.8V的燈泡正常發光時的電阻在10Ω～20Ω，那么滑動變阻器阻值為幾歐姆，據此判斷所用變阻器是標有“5歐  3安”的字樣的B；如果選用A，則電路總電阻應在30多歐姆，與事實不符．
（2）小燈泡正常發光時的電壓為額定電壓U_燈=3.8V，則電壓表示數U_V=U-U_燈=6V-3.8V=2.2V；滑動變阻器接入電路的阻值R_滑=

RA

2

=

20Ω

2

=10Ω，則電流表的示數I'=

UV

U滑

=

2.2V

10Ω

=0.22A；燈泡的額電功率P=U_燈I=3.8V×0.22A=0.836W．
故答案為：（1）B；（2）2.2；0.22；0.836．

點評：1、解題時要注意隱含條件，連接電路時接入電路的滑動變阻器阻值為最大，從而判斷出電路選用的是哪一個變阻器；
2、根據題意及燈泡的額定電壓，判斷出電壓表測哪部分電壓是解題的難點，是回答電壓表示數的關鍵．