Question

小王、小李同學(xué)分別做“測定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，他們使用的器材中，電源電壓相同且不變（為2伏的整數(shù)倍），滑動(dòng)變阻器兩個(gè)（分別標(biāo)有“10Ω 2A”和“20Ω 2A”字樣），兩待測小燈額定電壓分別為2.2伏和3.8伏。兩同學(xué)各自選取一個(gè)變阻器、小燈、電壓表（0～3V）、電流表（0～0.6A）、電鍵和若干導(dǎo)線，連接電路，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。小王同學(xué)選用額定電壓為2.2伏的小燈，正確連接電路，操作規(guī)范，閉合電鍵小燈就正常發(fā)光。小李同學(xué)閉合電鍵后，當(dāng)滑片移動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)（即滑動(dòng)變阻器接入一半的電阻），小燈正常發(fā)光。經(jīng)過測量和計(jì)算，他們發(fā)現(xiàn)兩燈泡的額定功率恰好相同。

（1）小李同學(xué)觀察到電壓表示數(shù)為 伏，小燈正常發(fā)光。所選滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是 。

（2）請(qǐng)根據(jù)相關(guān)條件得出電源電壓為 伏，小燈的額定功率為 瓦。

 

Answer 1

2.2； “20Ω 2A”； 6； 0.836。

【解析】

試題分析：小王同學(xué)選用額定電壓為2.2伏的小燈，正確連接電路，操作規(guī)范，閉合電鍵小燈就正常發(fā)光。此時(shí)滑動(dòng)變阻器阻值應(yīng)最大，并且滑動(dòng)變阻器兩端電壓等于電源電源與燈泡額定電壓之差，即U-2.2V；; 小李同學(xué)閉合電鍵后，當(dāng)滑片移動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)（即滑動(dòng)變阻器接入一半的電阻），小燈正常發(fā)光。小李選用燈泡的額定電壓為3.8V，由于電壓表的量程為0～3V，則電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端, 燈泡正常發(fā)光.此時(shí)滑動(dòng)變阻器阻值為. 滑動(dòng)變阻器兩端電壓為：U=3.8V；

經(jīng)過測量和計(jì)算，他們發(fā)現(xiàn)兩燈泡的額定功率恰好相同。由公式,兩個(gè)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流之比為.

若兩人選擇相同的滑動(dòng)變阻器，，解得U=4.45V，不為2伏的整數(shù)倍，不符合題意

若小王選擇“10Ω 2A”，小李選擇“20Ω 2A”則

，解得U=6V，符合題意

若小王選擇“20Ω 2A”，小李選擇“10Ω 2A”則

解得U=0.984V，不為2伏的整數(shù)倍，不符合題意

故電源電壓為6V，小李同學(xué)所選滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“20Ω 2A”;觀察到電壓表示數(shù)為6V-3.8V=2.2V，小燈正常發(fā)光。

（2）小燈的額定功率為

考點(diǎn)：查串聯(lián)電路的特點(diǎn)、滑動(dòng)變阻器的使用、歐姆定律的應(yīng)用、以及功率計(jì)算公式的應(yīng)用