Question

小偉和小莉同學(xué)做“測定小燈泡的電功率”實驗，現(xiàn)有電源（電壓為4.5伏）、電壓表、電流表、滑動變阻器兩個（甲標(biāo)有“12Ω 2A”、乙標(biāo)有“20Ω 2A”字樣）、電鍵及導(dǎo)線若干，已知兩個小燈的額定電壓分別為1.5伏和3伏，額定功率均不超過1瓦．小偉和小莉各自選取一個變阻器、小燈及其它器材連接電路，閉合電鍵后，移動變阻器的滑片，直至兩個電路中電壓表的示數(shù)均為3伏時，發(fā)現(xiàn)兩小燈均已正常發(fā)光．這時，小偉電路中變阻器的滑片在中點位置附近、電流表的示數(shù)如圖；小莉?qū)Ρ群蟀l(fā)現(xiàn)電路中小燈的亮度比小偉選用的小燈暗．兩位同學(xué)交流后，發(fā)現(xiàn)其中一位同學(xué)的電路連接有誤，小莉?qū)⒋藭r電壓表和電流表的示數(shù)相乘，得到的電功率為0.96瓦．

（1）實驗中電路連接有誤的是　_________　（選填“小偉”或“小莉”）．

（2）小偉同學(xué)選用的變阻器為　_________　（選填“甲”或“乙”），所測小燈的額定功率為　_________　瓦．

（3）求小莉同學(xué)所測小燈的額定功率．（需寫出計算過程）　_________　．

　

Answer 1

 根據(jù)兩個小燈泡的額定電壓及電功率的大約值求出額定電流的大約值，讀出電流表的示數(shù)；兩個電壓表的示數(shù)均為3V，說明其中一個與3V燈泡并聯(lián)，另一個電壓表與滑動變阻器并聯(lián)，可根據(jù)電流表的示數(shù)及滑片在中點位置附近分析出滑動變阻器的規(guī)格，根據(jù)P=UI計算電功率．

解答： 解：（1）（2）根據(jù)題意，兩燈泡正常發(fā)光時的電流分別為I1==≈0.7A；I2==≈0.3A，最大電流均不超過1A；

由圖知，電流表的量程應(yīng)為0～0.6A，示數(shù)為0.24A；

根據(jù)滑動變阻器的滑片在中點附近，可知此燈泡的電阻接近12Ω×=6Ω或20Ω×=10Ω

若小偉燈泡的額定電壓為1.5V，則滑動變阻器的電阻R==≈12.5Ω；

若小偉燈泡的額定電壓為3V，則電阻R==≈6.25Ω；

由上分析知，小偉所用的是12Ω的甲滑動變阻器，且燈泡的額定電壓為3V，則小偉燈泡的額定功率為P₁=U₁I₁=3V×0.24A=0.7W；

小莉燈泡的額定電壓為1.5V，電壓表與滑動變阻器并聯(lián)，連接錯誤；

（3）由題意及以上分析可知，小莉所用燈泡的額定電壓為1.5V，其電壓表的示數(shù)為3V，則此時電路中的電流I==0.32A；

則P=UI=1.5V×0.32A=0.48W．

故答案為：

（1）小莉；

（2）甲；0.72；

（3）由題意及以上分析可知，小莉所用燈泡的額定電壓為1.5V，其電壓表的示數(shù)為3V，則此時電路中的電流I===0.32A；

則P₂=U₂I₂=1.5V×0.32A=0.48W．