Question

17．如圖甲所示電路中，電源電壓恒定，R為電阻箱，小燈泡兩端的電壓隨電流變化的關(guān)系如圖乙所示．將電阻箱的阻值調(diào)為R=5Ω時(shí)，小燈泡恰能正常發(fā)光，電壓表示數(shù)U=2V．則小燈泡的額定功率P₀為1W；接著，增加電阻箱R的阻值，觀察小燈泡的實(shí)際功率P．在這一過(guò)程中，電阻箱阻值的變化量為△R₁，小燈泡阻值的變化量為△R₂，則△R₁大于△R₂（“大于”、“等于”、“小于”、“不確定”）．

Answer 1

分析 由電路圖可知，電阻箱與燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)電阻箱兩端的電壓．
（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流和額定電流相等，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出電路中的電流，由圖象讀出燈泡的額定電壓，利用P=UI求出燈泡的額定功率；
（2）電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律先判斷出兩種情況下總電阻的變化，再根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律確定燈泡增大的阻值和變阻器連入電路中減小的阻值的大小關(guān)系．

解答 解：
（1）由電路圖可知，電阻箱與燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)電阻箱兩端的電壓．
串聯(lián)電路中各處的電流相等，
根據(jù)歐姆定律可得，電路中的電流：
I=$\frac{{U}_{R}}{R}$=$\frac{2V}{5Ω}$=0.4A，
由圖象可知，燈泡兩端的電壓U_L=2.5V，
因?yàn)榇藭r(shí)燈泡正常發(fā)光，所以燈泡的額定功率：
P_L=U_LI=2.5V×0.4A=1W；
（2）增加電阻箱R的阻值，總電阻增大，即R_總2＞R_總1，由歐姆定律可知，電路中電流變小，燈泡實(shí)際功率變小，燈絲溫度降低，燈絲電阻減��；
則這個(gè)過(guò)程中，電阻箱阻值的增大值為△R₁，小燈泡阻值的減小值為△R₂，由于總電阻增大了，由電阻的串聯(lián)規(guī)律可知，電阻箱的阻值增大得更多，即△R₁大于△R₂．
故答案為：1；大于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，知道燈泡的電阻變化情況是判斷兩電阻變化量大小的方法是關(guān)鍵．