Question

（2009?閘北區二模）某同學做“測定小燈泡的功率”的實驗，所用電源電壓為6V，滑動變阻器上標有“10Ω 2A”字樣，小燈標有“3.8V”字樣．他按圖連接好電路，閉合電鍵后，移動變阻器的滑片，當變阻器的阻值最大時，測得電流表的示數為0.4A，這時的電壓表示數應為

2

伏，小燈的功率為

0.8

瓦，移動變阻器的滑片至中點時，小燈正常發光，這時電壓表的示數

3.8

伏，電流表的示數為

0.44

安，小燈的功率為

1.67

瓦．這時小燈的發光情況比原來

亮

．（選填“亮”或“暗”）

Answer 1

分析：（1）當變阻器的阻值最大時，測得電流表的示數為0.4A，電流表測量電路總電流，電壓表測量燈泡兩端的電壓，根據公式U=IR可求滑動變阻器兩端的電壓，電源電壓減去滑動變阻器兩端的電壓就是燈泡兩端的電壓，也就是電壓表的示數．
（2）已知燈泡兩端的電壓和通過的電流，根據公式P=UI可求燈泡的功率．
（3）小燈正常發光，燈泡兩端電壓達到額定電壓，電源電壓減去燈泡兩端電壓就是滑動變阻器兩端的電壓，已知滑動變阻器一半的電阻接入電路，電流表示數根據公式I=

U

R

可求．
（4）小燈泡的功率根據公式P=UI可求，與實際功率相比較即可得出結論．

解答：解：滑動變阻器兩端電壓U₁=I₁R_變=0.4A×10Ω=4V，
電壓表示數也就是燈泡兩端電壓U_實=U-U₁=6V-4V=2V．
燈泡實際功率P_實=U_實I₁=2V×0.4A=0.8W，
小燈正常發光，燈泡兩端電壓達到額定電壓，電壓表示數為3.8V，此時滑動變阻器兩端的電壓
U₂=U-U_額=6V-3.8V=2.2V，
電流表示數I=

U2

R

=

2.2V

5Ω

=0.44A．
小燈泡功率P_額=U_額I=3.8V×0.44A≈1.67W，
1.67W＞0.8W，所以燈泡變亮．
故答案為 2；0.8；3.8；0.44；1.67；亮．

點評：本題考查電壓、電流、實際功率、額定功率的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，要知道串聯電路中電壓的規律，還要知道判斷燈泡亮度的依據是燈泡的實際功率．