问题补充:
某同学在“测定小灯泡功率”的实验中,所用电源的电压为6伏,滑动变阻器标有“20Ω?2A”字样,灯泡上标的字母模糊,但其额定电压可能是2.2伏或3.8伏.他按图1所示的电路进行实验.实验时他调节滑动变阻器滑片P的位置,观察小灯的发光情况,当他认为小灯接近正常发光时,再去观察电压表和电流表的示数,观察到的现象如图2所示.该同学经过思考、分析后,重新进行实验,使小灯泡正常发光,此时,滑片P的位置恰好在中点上(即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧).(1)简述产生图2所示现象的原因;(2)求出小灯泡的额定功率.
答案:
解:(1)电压表的指针偏转到最大值的右侧,所接的电压表选择的是0~3V量程;电流表的指针反偏,所以正负接线柱接反了.
(2)重新连接以后,滑片P的位置恰好在中点上,即R=10Ω,
由第一问可知,电压表的量程应为0~15V,即小灯泡的额定电压为3.8V,
∵灯泡与滑动变阻器串联
∴滑动变阻器两端的电压为UR=U-UL=6V-3.8V=2.2V
电路中的电流:
I===0.22A
小灯泡的额定功率:
P=ULI=3.8V×0.22A=0.836W
答:(1)产生图2所示现象的原因分别是:电压表量程太小;电流表正负接线柱接反;(2)小灯泡的额定功率为0.836W.
解析分析:(1)电压表指针偏到最大刻度右侧,说明选择量程太小;电流表的指针反偏,说明正负接线柱接反了.(2)根据第一问可知小灯泡的额定电压,根据串联电路电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出电路中电流,再根据P=UI求出小灯泡的额定功率.
点评:解决本题关键:一是会根据电流表、电压表的指针偏转情况判断现象产生原因;二是熟练的运用串联电路电压、电流特点,三是能利用欧姆定律和电功率公式解决简单问题.
某同学在“测定小灯泡功率”的实验中 所用电源的电压为6伏 滑动变阻器标有“20Ω?2A”字样 灯泡上标的字母模糊 但其额定电压可能是2.2伏或3.8伏.他按图1所示的