【題目】某同學做“測定小燈泡的電功率”實驗,實驗器材有電壓為6伏的電源,標有“20Ω 2A”字樣的滑動變阻器、電流表、電鍵、標有“0.3A”字樣且額定電壓可能為“2.5V”或“3.8V”的小燈泡以及導線若干.他連接電路后按正確的步驟操作,閉合電鍵時電流表示數(shù)如圖所示,接著移動滑動變阻器的滑片直至小燈正常發(fā)光,發(fā)現(xiàn)滑片P在滑動變阻器的中點附近.
(1)該同學判斷小燈正常發(fā)光的依據(jù)是電流表示數(shù)為安.
(2)為了確定小燈的額定電壓,他用10歐的電阻替換滑動變阻器,并記錄下電流表的示數(shù),請將下表填寫完整.

實驗序號

U(伏)

I(安)

R(歐)

P(瓦)

1

/

20

/

2

0.30

/

3

0.32

10

/

【答案】
(1)0.3
(2)2.5|2.8|0.22|0.75
【解析】解:(1)由題知,燈泡額定電流是0.3A,而燈泡正常工作時,所以通過燈泡的實際電流與額定電流相等,即為0.3A. (2)連接電路后按正確的步驟操作,閉合開關時滑動變阻器的滑片應在最大值處, 因為燈泡額定電壓0.3A,所以電流表選用的是0﹣0.6A量程,分度值0.02A,所以電流表示數(shù)為0.22A,
由歐姆定律可得滑動變阻器兩端電壓:UR=IR=0.22A×20Ω=4.4V,
由串聯(lián)電路總電壓等于各電阻兩端電壓之和得燈泡兩端的電壓:UL=U﹣UR=6V﹣4.4V=1.6V;
由表中第3次第數(shù)據(jù)知,當用R1=10Ω的電阻替換滑動變阻器時,電路中電流為I′=0.32A,
R1兩端的電壓為:U1=I′R1=0.32A×10Ω=3.2V,
UL=U﹣U1=6V﹣3.2V=2.8V;
由表中第2次數(shù)據(jù)知,當I=0.30Ω時,此時燈泡電流達到額定電壓正常發(fā)光,所以小燈額定電壓應在1.6~2.8伏之間,所以燈泡的額定電壓為2.5V.
所以,P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
表格如下:

實驗序號

U(伏)

I(安)

R(歐)

P(瓦)

1

/

0.22

20

/

2

2.5

0.30

/

0.75

3

2.8

0.32

10

/

所以答案是:(1)0.3;(2)見上表.

練習冊系列答案
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