Question

【題目】小明做測量小燈泡的電功率實驗，小燈泡標有“2.2V”字樣。

（1）小明連接好電路，將滑片置于阻值最大處，閉合開關，觀察到小燈泡發(fā)出明亮的光，電壓表的示數(shù)如圖所示，移動滑動變阻器的滑片，燈泡亮度不變，電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)變化。請判斷出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是_____。

（2）小紅用原有的實驗器材正確連接電路，并按規(guī)范的步驟操作。閉合開關后，電流表示數(shù)0.14A，電壓表示數(shù)為1.6V；移動滑片使小燈正常發(fā)光，此時滑片恰好位于中點位置。則滑動變阻器最大阻值為_____Ω，滑片在阻值最大端與中點位置相比，滑動變阻器消耗的功率變化了_____W。

Answer 1

【答案】 小燈泡與滑動變阻器并聯(lián)了 10 0.068

【解析】（1）如果將滑動變阻器的滑片置于阻值最大處，閉合電鍵，觀察到小燈泡發(fā)出明亮的光，且電壓表的示數(shù)達到滿偏電流，移動滑動變阻器的滑片電流表示數(shù)發(fā)生改變，則說明滑動變阻器沒有起到調(diào)節(jié)小燈泡電壓的作用，即可能是滑動變阻器和小燈不是串聯(lián)而是并聯(lián)了。

（2）在（1）中根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點知道，電壓電壓為3V，因為最初滑動變阻器滑片置于阻值最大處，所以閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為I=0.14A，電壓表示數(shù)為1.6V，即變阻器的電壓是：U滑 =3V-1.6V=1.4V，所以滑動變阻器的最大阻值是：R滑大=U變/I=1.4V/0.14A=10Ω，此時滑動變阻器消耗的功率是P1= U滑I=1.4V×0.14A=0.196W；

當小燈泡正常發(fā)光，此時滑動變阻器的滑片恰好位于中點位置，所以滑動變阻器連入電路中的電阻是：R滑=10Ω/2=5Ω，因為燈泡的額定電壓為2.2V，所以變阻器的電壓是：U滑＇=3V-2.2V=0.8V，此時滑動變阻器消耗的功率是：P2= U滑＇2/R滑= （0.8V）2/5Ω=0.128W，所以，滑動變阻器消耗的功率的變化值是：△P=P1-P2=0.196W-0.128W=0.068W。