Question

某同學(xué)做“測定小燈泡的功率”實(shí)驗(yàn)，選用規(guī)格相同的標(biāo)有0.2A（正常發(fā)光電流）的小燈若干個．該同學(xué)先把甲燈接入電路，并正確連接電路，他實(shí)驗(yàn)步驟正確，當(dāng)閉合電鍵S，觀察到電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為0，然后他把甲燈取下，換上乙燈重新實(shí)驗(yàn)，觀察到電壓表示數(shù)為0，電流表示數(shù)為0.3A．上述實(shí)驗(yàn)過程中，無論怎樣移動滑片P，燈始終不亮．則電源電壓為

6

V，滑動變阻器的最大阻值為

20

Ω．他換用一個相同規(guī)格的丙燈接入電路，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)小燈正常發(fā)光時，電壓表的示數(shù)如圖所示，則小燈的額定功率為

0.5

W．滑動變阻器接入電路的阻值為

17.5

Ω．

Answer 1

分析：（1）掌握斷路和短路的特點(diǎn)：
電流表示數(shù)為零，則說明電路發(fā)生了斷路，斷路處的電壓等于電源電壓；
電流表示數(shù)為0.3A，不為零，則電路未發(fā)生斷路，又因?yàn)殡妷罕硎緮?shù)為零，說明與電壓表并聯(lián)的燈泡短路，此時電路中的總電阻便等于滑動變阻器的最大阻值；
（2）根據(jù)圖讀出電壓表的示數(shù)，根據(jù)P=UI計(jì)算出小燈泡的額定功率．

解答：解：把甲燈接入電路，閉合電鍵S，觀察到電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為0，且無論怎樣移動滑片P，燈始終不亮則說明甲斷路，兩端的電壓等于電源電壓，則可知電源電壓為6V；
換上乙燈，觀察到電壓表示數(shù)為0，電流表示數(shù)為0.3A，且無論怎樣移動滑片P，燈始終不亮，則說明乙燈短路，此時只有滑動變阻器，則滑動變阻器的最大阻值：
R=

U

I

=

6V

0.3A

=20Ω；
由指針的偏轉(zhuǎn)角度及電源電壓知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.5V，所以P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
滑動變阻器兩端的電壓U_滑=6V-2.5V=3.5V；
所以R_滑=

U滑

I

=

3.5V

0.2A

=17.5Ω．
故答案為：6；20；0.5；17.5．

點(diǎn)評：此題是“測定小燈泡的功率”實(shí)驗(yàn)，考查了電壓表的讀數(shù)及電功率的計(jì)算，在確定電源電壓和滑動變阻器最大阻值時，關(guān)鍵是掌握斷路和短路各自的特點(diǎn)．