Question

20．小王做“測(cè)定小燈泡電功率”實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有電源（電壓保持不變）、待測(cè)小燈、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干，其中待測(cè)小燈上只有所標(biāo)“0.22A”（指小燈正常工作電流）字樣清晰可見(jiàn)．他正確連接電路，實(shí)驗(yàn)步驟正確，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片至小燈正常發(fā)光時(shí)，變阻器接入電路的電阻恰為最大阻值的一半，但此時(shí)無(wú)法從電壓表V上精確的讀出額定電壓．在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電流表A的示數(shù)范圍為0.20～0.22安．經(jīng)思考后，他在電路中再連接一個(gè)電壓表V2并按規(guī)范重新實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電壓表V的示數(shù)從2.0伏逐漸變大、電壓表V₂的示數(shù)從4.0伏逐漸變�。�
①上面文中“實(shí)驗(yàn)步驟正確，閉合開(kāi)關(guān)前，移動(dòng)變阻器的滑片”應(yīng)該在阻值最大處．
②測(cè)定小燈泡電功率的原理是：P=UI．
③請(qǐng)寫(xiě)出小王將電壓表V₂接在電路中的位置．滑動(dòng)變阻器兩端．
④請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息計(jì)算出小燈的額定功率．1.25W．

Answer 1

分析 ①連接電路時(shí)應(yīng)將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大；
②測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)原理是P=UI；
③根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律分析；
④根據(jù)電流表和電壓表的量程和分度值讀出電流、電壓值，根據(jù)公式P=UI計(jì)算出電功率．

解答 解：①為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)應(yīng)將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大；
②測(cè)量出小燈泡的電壓和電流，根據(jù)P=UI可以求出功率，故測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)原理是P=UI；
③閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的阻值最大，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片至小燈正常發(fā)光時(shí)，變阻器接入電路的電阻恰為最大阻值的一半，此時(shí)電路的總電阻最小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流減小，根據(jù)U=IR可知，小燈泡兩端的電壓變大，故電壓表V接在小燈泡的兩端；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，小燈泡兩端電壓變大，滑動(dòng)變阻器兩端電壓減小，故電壓表V₂接在滑動(dòng)變阻器兩端；
④由圖可知，電流表量程為0-0.6A，分度值為0.02A，電流表示數(shù)為0.5A；電壓表量程為0-3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.5V；
小燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×0.5A=1.25W．
故答案為：①阻值最大處；②P=UI；③滑動(dòng)變阻器兩端；④1.25W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要注意“正確連接電路時(shí)，電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表與燈泡串聯(lián)，閉合電鍵時(shí)滑動(dòng)變阻器處于最大阻值處”．