Question

某同學(xué)做“測定小燈泡功率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“50Ω，2A”字樣，甲、乙兩燈分別標(biāo)有“3.8V”和“0.3A”字樣，該同學(xué)連接電路正確，先將甲燈接入電路，但閉合電鍵后，無論怎樣移動(dòng)滑片P，燈始終不亮，電壓表示數(shù)為12伏不變，然后該同學(xué)將甲燈取下，換上乙燈重新實(shí)驗(yàn)，乙燈發(fā)光，發(fā)現(xiàn)乙燈正常發(fā)光時(shí)滑片P恰好在中點(diǎn)處（即變阻器接入電路的電阻為25歐）．最后該同學(xué)換一只與前面型號(hào)相同的甲燈接入電路，發(fā)現(xiàn)當(dāng)甲燈正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)如圖所示，則電路中電源電壓為________伏，乙燈的額定功率為________瓦，甲燈的額定電流為________安，甲燈正常發(fā)光時(shí)比乙燈正常發(fā)光時(shí)________．（選填“亮”或“暗”）

Answer 1

12    1.35    0.26    暗
分析：（1）若燈泡不亮，電壓表示數(shù)較大，得出燈泡發(fā)生斷路，此時(shí)電壓表的示數(shù)等于電源電壓；
（2）小燈泡正常發(fā)光時(shí)，通過的電流為額定電流，其兩端的電壓為額定電壓；
根據(jù)串聯(lián)電路的知識(shí)及滑動(dòng)變阻器的電阻求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，從而得知燈泡乙的額定電壓；
（3）根據(jù)額定功率的計(jì)算公式P=U_額I_額計(jì)算出小燈泡的額定功率；
（4）讀出電流表的示數(shù)，根據(jù)P=UI計(jì)算出甲燈泡的額定功率，根據(jù)燈泡的亮暗與功率的關(guān)系來判斷．
解答：（1）將甲燈接入電路，但閉合電鍵后，無論怎樣移動(dòng)滑片P，燈始終不亮，電壓表示數(shù)為12伏不變，則說明燈泡甲斷路，電源電壓等于電壓表的示數(shù)等于
12V；
（2）乙燈的額定電流為0.3A，所以當(dāng)乙燈正常發(fā)光時(shí)，電路中的電流等于0.3A，則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑=IR_滑=0.3A×25Ω=7.5V
乙燈兩端的電壓U=12V-7.5V=4.5V
則P_乙=UI=4.5V×0.3A=1.35W
（3）由圖知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以電流表的示數(shù)為0.26A，即甲燈的額定電流為0.26A；
（4）P_甲=UI=3.8V×0.26A=0.988W
甲燈的額定功率小于乙燈的額定功率，所以甲燈正常發(fā)光時(shí)比乙燈正常發(fā)光時(shí)暗．
故答案為：12；1.35；0.26；暗．
點(diǎn)評(píng)：本題學(xué)生一般容易出錯(cuò)，電壓表量程的確定是個(gè)難點(diǎn)，在類似的實(shí)驗(yàn)題目中，不直接告訴我們選擇的量程，要根據(jù)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算分析，考查了學(xué)生知識(shí)的綜合運(yùn)用和分析的能力．