Question

某同學做“測定小燈泡的功率”實驗，所用器材有電源、待測小燈（標有“2.0V”字樣、額定功率在0.4瓦～1.2瓦之間）、兩個電壓表、滑動變阻器（“10Ω  1.5A”、“20Ω  2A”和“50Ω  1A”中的某一個）、電鍵以及導線若干。他經過思考后，將兩個電壓表分別接在滑動變阻器和電源兩端進行實驗。

①請畫出該同學連接的實驗電路圖。

②若實驗中，當燈泡正常發光時，滑片P的位置恰好在中點上（即它接入電路的電阻為最大阻值的一半），且兩個電壓表的示數如圖15（a）、（b）所示，請根據相關信息計算出小燈的額定功率。（寫出計算過程）

 

Answer 1

（1）圖略（2）0.1瓦

解析:由于U_額＝U－U_滑＝2伏，所以兩電壓表示數為U＝4.5伏；U_滑＝2.5伏      

由I_額＝P_額/U_額可得：I_額最小＝0.2安；I_額最大＝0.6安，當變阻器為“10Ω 1.5A”時，I_額＝I_滑＝U_滑/R_滑＝0.5安， 此時P_額＝U_額I_額＝1瓦  當變阻器為“20Ω  2A”時，I_額＝I_滑＝U_滑/R_滑＝0.25安， 此時P_額＝U_額I_額＝0.5瓦  當變阻器為“50Ω  1A”時，I_額＝I_滑＝U_滑/R_滑＝0.1瓦。

 

①圖略                                      2分

②由于U_額＝U－U_滑＝2伏，                         

所以兩電壓表示數為U＝4.5伏；U_滑＝2.5伏         1分

由I_額＝P_額/U_額可得：I_額最小＝0.2安；I_額最大＝0.6安

當變阻器為“10Ω  1.5A”時，I_額＝I_滑＝U_滑/R_滑＝0.5安

此時P_額＝U_額I_額＝1瓦    1分

當變阻器為“20Ω  2A”時，I_額＝I_滑＝U_滑/R_滑＝0.25安

此時P_額＝U_額I_額＝0.5瓦   1分

當變阻器為“50Ω  1A”時，I_額＝I_滑＝U_滑/R_滑＝0.1瓦

（其他解答合理也得分）