Question

在做“測(cè)定小燈泡功率“的實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一組和第二組同學(xué)分別選用了除小燈泡外規(guī)格均相同的實(shí)驗(yàn)器材，小燈泡的額定電壓可能是“2.2V”、“2.5V”或“3.8V”．第一組同學(xué)正確連接好電路，閉合開關(guān)后記錄了第1組數(shù)據(jù)；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)記錄了第2組數(shù)據(jù)；把滑片移到端點(diǎn)時(shí)小燈泡閃亮一下，然后熄滅，并記錄了第3組數(shù)據(jù)，如下表所示．則第一組同學(xué)所用小燈泡的額定功率為    W．當(dāng)?shù)诙�組同學(xué)所選用的小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖所示，而滑片恰好在滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)上，則第二組同學(xué)所選用小燈泡的額定功率為    W．

物理量 序號(hào)	電壓表 示數(shù)/V	電流表 示數(shù)/A	小燈泡亮暗程度
1	0.9	0.18	暗
2	2.5	0.3	正常發(fā)光
3	4.5		不發(fā)光

Answer 1

【答案】分析：（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率為額定功率，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出燈泡的額定電壓與額定電流，然后由P=UI求出燈泡額定功率；
（2）第一組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，把滑片移到端點(diǎn)時(shí)，燈泡閃亮一下熄滅，可以判斷燈泡電壓超過(guò)燈泡的額定電壓而燒壞，電路斷路，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測(cè)量電源電壓，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出電源電壓；由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律，根據(jù)第一組同學(xué)的第一組數(shù)據(jù)計(jì)算滑動(dòng)變阻器的最大阻值；根據(jù)圖示電壓表確定其分度值，讀出電壓表示數(shù)，由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，然后由公式P=UI求出燈泡額定功率．
解答：解：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，燈泡額定功率P=UI=0.25V×0.3A=0.75W；
（2）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電源電壓為：U_總=4.5V．
∵I=，∴U=IR，根據(jù)表中第一組是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，
U=U_L+U_滑=UL+IR_滑最大=0.9V+0.18A×R_滑最大=4.5V，解得R_滑最大=20Ω，
電壓表如果選擇0～15V，示數(shù)為11.5V，超過(guò)電源電壓．所以，電壓表選擇0～3V，示數(shù)為2.3V．
由于小燈泡正常發(fā)光，所以其兩端電壓可能為：2.2V，因此電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，即：U′=2.3V，
燈泡正常工作電流為：I_L=I′===0.23A，
燈泡額定功率為P′=U_L′I′=2.2V×0.23A=0.506W．
故答案為：0.75；0.506．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了求燈泡額定功率問(wèn)題，求第二組同學(xué)使用燈泡的額定功率是本題的難點(diǎn)，知道實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、電功率公式，即正確解題．