Question

（2011?虹口區(qū)二模）在“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小紅同學(xué)所用電源電壓不變，小燈標(biāo)有“2.5V”字樣．她正確連接電路，實(shí)驗(yàn)步驟正確，閉合電鍵時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)分別為1.3伏和0.16安．然后她將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到中點(diǎn)位置時(shí)，發(fā)現(xiàn)小燈正常發(fā)光．接著她將滑片移動(dòng)到另一端，發(fā)現(xiàn)小燈閃亮一下熄滅了，此時(shí)電流表的示數(shù)為

0

安，而電壓表的示數(shù)如圖（a）所示．于是她更換電壓表量程，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖（b）所示，則電源電壓為

4.5

伏，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為

20

歐，小燈的額定功率為

0.5

瓦．

Answer 1

分析：1、燈泡閃亮一下熄滅，燈絲被燒斷，電路斷路，電路電流為零；燈泡額定電壓是2.5V，
電壓表量程是3V，燈泡斷路后電壓表接在電源兩端，電壓表測(cè)電源電壓，
由a圖知此時(shí)電壓表示數(shù)超過量程3V，電源電壓大于3V，電壓表應(yīng)換用15V量程．
2、確定電壓表量程、最小分度值，由圖可讀出電壓表的示數(shù)，即可測(cè)出電源電壓；
3、根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器的電壓，由歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的阻值；
4、當(dāng)滑片在中點(diǎn)位置時(shí)，燈正常發(fā)光，求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，
根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由歐姆定律求出電路電流，
由歐姆定律求出燈泡的額定功率．

解答：解：燈泡閃亮一下熄滅，燈絲被燒斷，電路斷路，電路電流為零；
由題意知，更換電壓表量程，電壓表量程是15V，最小分度值是0.5A，電壓表示數(shù)是4.5V，
燈泡斷路后電壓表測(cè)量電源電壓，所以電源電壓U=4.5V．
閉合電路時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路，由串聯(lián)電路特點(diǎn)知：
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_燈=4.5V-1.3V=3.2V，滑動(dòng)變阻器阻值R_滑=

U滑

I

=

3.2V

0.16A

=20Ω．
滑片移動(dòng)到中點(diǎn)位置時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R'_滑=

R滑

2

=

20Ω

2

=10Ω，
此時(shí)燈泡正常發(fā)光，電壓等于額定電壓2.5V，由串聯(lián)電路特點(diǎn)知，
此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電壓U'_滑=U-U_燈=4.5V-2.5V=2V，此時(shí)電路電流I=

U′滑

R′滑

=

2V

10Ω

=0.2A，
燈泡的額定功率P=U_燈I=2.5V×0.2A=0.5W． 
故答案為：0；4.5；20；0.5．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電壓表讀數(shù)、串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、求功率，是實(shí)驗(yàn)的常考內(nèi)容，學(xué)生需要掌握；
熟練掌握并靈活應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律是正確解題的前提；由題意判斷電壓表的量程；解題的關(guān)鍵是知道燈泡閃亮一下燈泡燒壞，電路斷路，電壓表測(cè)電源電壓．