Question

【題目】小明為了測量小燈泡的額定電功率，在實騎室選擇了以下器材：額定電壓為2.5V的小燈泡（正常發光時電阻約為10Ω）、規格為“12Ω 1A”的滑動變阻器、開關、電流表、電壓表各1個，新干電池1節，導線若干。

（1）圖甲中有一根導線的連接是錯誤的，請你在錯誤的導線上打“×”，并用筆畫線代表導線將電路正確連接完整_________。

（2）檢査電路連接無誤后，各元件完好，閉合開關，無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數都調不到2.5V，原因是_____。

（3）解決上述問題后，移動滑片使電壓表的示數為2.5V時，小燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是_____W。

（4）測出小燈泡的額定功率后，小明又把燈泡兩端的電壓調為額定電壓的一半，發現測得的P實_____（選填“＞”、“=”或“＜”）P額，請分析其中的原因是_____。

Answer 1

【答案】 變阻器的最大電阻太小 0.6 ＞ 燈泡的電阻隨溫度的升高而變大

【解析】

(1)經分析，原電路中，燈短路了，改正后如下所示：

(2)額定電壓為2.5V的小燈泡，正常發光時電阻約為10Ω，由歐姆定律，燈的額定電流約為：I＝＝0.25A，根據串聯電路電壓的規律，燈正常發光時，變阻器分得的電壓為：U滑＝U總U＝6V2.5V＝3.5V，由歐姆定律，變阻器連入電路中的電阻：R滑＝＝14Ω>12Ω，故閉合開關，無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數都調不到2.5V，原因是變阻器的最大電阻太��；(3)解決上述問題后，移動滑片使電壓表的示數為2.5V時，小燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖乙所示，電流為0.24A，則小燈泡的額定功率是：P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W。(4)若燈的電阻不變,則當燈泡兩端的電壓調為額定電壓的一半時,根據P＝,燈的實際功率為額定功率的,但實際小,當燈泡兩端的電壓調為額定電壓的一半時,此時燈的實際功率變小了,燈絲的溫度降低了,電阻減小了,根據P＝,測得的P實>P額。