课时提升作业
测量小灯泡的电功率
(30分钟 40分)
一、选择题(本大题共7小题,每小题2分,共14分)
1.(2014·苏州金阊区期末)在做“测定小灯泡额定功率”的实验中,手移动滑动变阻器的滑片时,眼睛应看着( )
A.电流表 B.电压表 C.小灯泡 D.开关
【解析】选B。本题考查“测定小灯泡额定功 ( http: / / www.21cnjy.com )率”的实验。额定功率是指用电器在额定电压下的功率,“测定小灯泡额定功率”正确的操作步骤应该是移动滑片时,同时观察电压表的示数,直到等于小灯泡的额定电压,记下此时电流表的示数,然后根据P=UI计算出小灯泡的额定功率。故选B。
2.(2013·大连中考)由电功率的公式P=I2R可知,导体中的电流一定时,导体的电功率P与导体电阻R的关系图像是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】选C。本题考查对电功率变形公式的理 ( http: / / www.21cnjy.com )解。由P=I2R知,在导体中的电流一定时,导体的电功率P与导体电阻R成正比,正比图像是一条过原点的直线。故选C。
3.在做“测定小灯泡额定功率”的实验中,小 ( http: / / www.21cnjy.com )明在连接好电路后,他无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表和电压表示数都不变,而且小灯泡很亮,其原因可能是( )
A.滑动变阻器的总阻值太大
B.小灯泡被短路
C.滑动变阻器没有接入电路
D.电路中有断路
【解析】选C。本题考查对电 ( http: / / www.21cnjy.com )路故障的判断。由题意知小灯泡很亮,说明小灯泡的实际功率很大,而滑动变阻器在电路中起控制调节小灯泡电压的作用,调节滑动变阻器滑片对电流表、电压表示数无影响,对灯泡亮度无影响,说明电路中的电流大小不变,灯泡两端的电压大小不变,因此滑动变阻器没有起到调节小灯泡两端电压的作用。故选C。
4.如图所示的四个电路中,电源电压已知,电阻R的阻值已知,根据电压表或电流表的示数,不能间接求出小灯泡电功率的电路图是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】选C。本题考查电功率的测量。A图中定值电阻和小灯泡串联,电压表测量的是小灯泡两端的电压,示数记为U1。根据欧姆定律和串联电路电压和电流的特点,通过小灯泡的电流表达式为I=,则小灯泡电功率的表达式是P=U1I=U1;B图中定值电阻和小灯泡并联,电流表测量干路的总电流I,小灯泡两端的电压等于电源电压U。根据并联电路电流的特点,通过小灯泡的电流表达式为I1=I-,则小灯泡电功率的表达式是P=UI1=U(I-);C图中定值电阻和小灯泡并联,电压表测量电源电压,电源电压已知,电压表的测量是多余的,无法求出通过小灯泡的电流,因此无法测出小灯泡的功率;D图中定值电阻和小灯泡串联,电压表测量的是定值电阻两端的电压,示数记为U2。根据欧姆定律和串联电路电压和电流的特点,小灯泡两端的电压为U1=U-U2,通过小灯泡的电流表达式为I=,则小灯泡电功率的表达式是P=U1I=U2。由以上分析可知,能测出小灯泡功率的是A、B、D,不能测出功率的是C。
5. (2014·四川忠县期末)如图所 ( http: / / www.21cnjy.com )示是初中2014级物理课外实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电阻和电功率的实验电路图,当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表、电压表的示数变化情况是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.减小、减小 B.增大、减小
C.减小、增大 D.增大、增大
【解析】选D。本题考查电路的动态分析。由电路图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路中的电阻减小,电路中的总电阻减小,因为I=,所以电路中的电流增大,即电流表的示数增大,因U=IR,所以小灯泡两端的电压增大,即电压表的示数增大。故选D。
6.某同学利用如图所示电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,下列说法错误的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.当电压表示数为2.5V时,测出通过小灯泡的电流,就可算出小灯泡的额定功率了
B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C.闭合开关前,滑片P应滑到B端
D.实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
【解析】选B。本题考查测量小灯泡的 ( http: / / www.21cnjy.com )电功率实验中的一些问题,主要考查了滑动变阻器的使用、电路故障的分析及额定功率的计算,还考查了小灯泡的亮暗程度与实际功率的关系。当电压表示数为2.5V时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率,故A正确;闭合开关后,小灯泡不发光的原因有很多,如小灯泡短路、灯座接触不良等,不一定是小灯泡灯丝断了,故B错误;闭合开关前,滑动变阻器应滑到其电阻最大位置,即B端,故C正确;小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率,实际功率越大,小灯泡越亮,故D正确。故选B。
7.如图甲,在“测量小灯泡的额定功 ( http: / / www.21cnjy.com )率”实验中,灯泡额定电压为6V,额定功率在7~12W之间,电路连接正确且电流表和电压表的量程在连接中也做出正确的选择,实验中当将变阻器的滑片滑到某处时两表的示数如图乙所示,则( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.灯泡的额定功率为7.5W
B.在1V时灯泡的功率为7.5W
C.在5V时灯泡的功率为7.5W
D.在5V时灯泡的功率为1.5W
【解析】选C。本题综合考查电压表、电流表的读数和电功率公式的变形应用。灯泡额定电压为6V,则电压表选择0~15V量程;因为P=UI,所以灯泡额定电流I最小==≈1.2A>0.6A,电流表应选择0~3A量程;由题图乙所示电流表可知,I=1.5A,由图示电压表可知UL=5V,此时灯泡实际功率P=ULI=7.5W,C正确,B、D错误;由P=可知,灯泡实际功率随电压增大而增大,因此灯泡额定电压6V对应的额定功率大于5V时对应的实际功率,即额定功率应大于7.5W,故A错误。故选C。
【方法归纳】利用公式求灯泡的实际功率
利用公式求灯泡的实际功率的关键是假定灯泡的电阻不变,可按照以下思路分析:
( http: / / www.21cnjy.com )
二、填空题(本大题共4小题,每空1分,共10分)
8.(2014·聊城东昌期末)为了迅速准确地 ( http: / / www.21cnjy.com )测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,至少需要 节干电池,用 调节小灯泡两端电压后,电压表应和小灯泡并联,为了提高测量的准确程度,最好选 的量程。
【解析】此题是测量小灯泡的额定功率实验,考查了测量额定功率的基本过程,主要考查了滑动变阻器的作用及额定功率的计算。小灯泡的额定电压为2.5V,每节干电池的电压为1.5V,要测小灯泡的额定功率,至少需要2节干电池;要测量小灯泡的额定功率,通过调节滑动变阻器的滑片使小灯泡两端的电压等于额定电压,测出此时的电流,根据P=UI计算出小灯泡的额定功率。为了提高测量的准确程度,电压表应选择0~3V的量程,这样指针可以偏转到表盘的处。
答案:2 滑动变阻器 0~3V
9.两盏额定电压都是U的电灯,它们的额定功率分别为P1和P2,如果将它们串联后接到电压为U的电路中,则两盏灯的总功率为 。
【解析】本题考查了电功率公式的灵活运用,根据P=可得,两盏灯的阻值分别为R1=,R2=,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以它们串联在电压为U的电路中,它们的实际功率之和:P===。
答案:
10.某同学在“测定小灯泡 ( http: / / www.21cnjy.com )的功率”实验,所用电源电压为4V且不变,小灯泡上标有“2.5V”的字样,该同学电路连接正确。闭合开关后,移动变阻器的滑片,当观察到电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光,如果此时变阻器接入电路的电阻为5Ω,则小灯泡的额定功率为 W。继续移动变阻器的滑片,当观察到电压表的示数为2.3V时,小灯泡变 (选填“亮”“暗”或“亮度不变”)。继续移动变阻器的滑片,如果此时变阻器接入电路的电阻为零,则小灯泡 (选填“一定变亮”“可能变亮”或“一定不亮”)。
【解析】此题考查测量小灯泡的额定功率,因为灯泡的额定电压为2.5V,所以当观察到电压表的示数为2.5V时,灯泡正常发光,滑动变阻器两端的电压U滑=4V-2.5V=1.5V;则I===0.3A,则P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
当观察到电压表的示数为2 ( http: / / www.21cnjy.com ).3V时,小灯泡两端的电压变小,则灯泡变暗;继续移动变阻器的滑片,如果此时变阻器接入电路的电阻为零,则灯泡两端的电压等于4V,若灯泡未被烧坏,则变亮;若被烧坏,则不亮。
答案:2.5 0.75 暗 可能变亮
【方法归纳】比较灯泡亮度的方法
比较灯泡亮度的关键是比较实际功率
( http: / / www.21cnjy.com )
11.将分别标有“6V 6W”的灯泡L ( http: / / www.21cnjy.com )1和“6V 3W”的灯泡L2并联接在6V的电源上,则实际功率较大的灯是 (选填“L1”或“L2”),电路中干路的电流是 A。
【解析】本题考查电功率的计算。灯泡L1和L2并联接在6V的电源上都正常发光,L1消耗的功率为6W,L2消耗的功率为3W,L1的功率大于L2的功率。通过L1的电流为:I1===1A,通过L2的电流为:I2===0.5A,所以干路中的电流为1.5A。
答案:L1 1.5
三、实验探究题(本大题共2小题,共8分)
12.(4分)(2013·无锡中考)某同学用图甲所示的电路图测量小灯泡的额定电功率(小灯泡标有“2.5V”字样)。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是 (填序号)。
①更换小灯泡;②检查电路是否断路;③移动滑动变阻器滑片。
(2)实验过程中,移动滑动变阻器滑片,当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,其值为 A,小灯泡的额定功率为 W。
【解析】本题考查小灯泡功率的测量。(1)闭合开关后,电路中有电流,说明电路没有断路,应调节滑动变阻器改变电路中的电流,再观察小灯泡的亮度;
(2)电流表使用0~0.6A的量程,每 ( http: / / www.21cnjy.com )个小格表示的电流值是0.02A,指针指在0.2A刻度后的第4个小格处,则电流表的示数为0.2A+4×0.02A=0.28A;小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.28A=0.7W。
答案:(1)③ (2)0.28 0.7
13.(4分)小明做“测定小灯泡电功率”的实验时,连接的实物电路如图甲所示,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)用笔画线替代导线,将实物电路连接完整。
(2)碰接电路的最后一根导线时,灯泡立即发光,而且很亮,则连接电路时存在的不规范或不妥当之处是:
① ;
② 。
(3)实验过程中,当电压表示数为2.5V时小灯泡正常发光,由图乙可知,此时电流表的示数为 A,小灯泡的额定功率为 W。
(4)小明受此实验启发,想测定电动 ( http: / / www.21cnjy.com )自行车上用作照明的LED(发光二极管)的额定功率。在老师的帮助下通过实验得到该LED的电流电压图像如图丙所示,查阅资料知道该LED的额定电压为3V,结合图像可得该LED的额定功率为 W。小明进一步发现,在额定电压下工作时,LED比小灯泡亮,请对此现象作出解释
。
【解析】本题考查小灯泡电功率的测量。(1 ( http: / / www.21cnjy.com ))根据先串后并的原则,可以看出小灯泡没连入电路,只要把小灯泡左端接线柱与滑动变阻器的上接线柱连接即可。(2)灯泡立即发光说明连接电路时,开关没断开;灯泡很亮,说明电路中电阻很小,故说明滑动变阻器的滑片没有移至阻值最大处。(3)电流表接的是0~0.6A的量程,所以读数为0.3A,小灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。(4)由图像可知,当电压为3V时,通过LED灯的电流为24mA,所以其额定功率P1=U1I1=3V×0.024A=0.072W;LED灯的额定功率小于小灯泡的额定功率,但亮度大,主要原因就是在能量转化时,把电能转化为光能的效率不同,消耗相同的电能LED灯转化的光能多,而小灯泡转化的光能少。
答案:(1)
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)①连接电路时,开关没断开 ②滑片没调到阻值最大端
(3)0.3 0.75
(4)0.072 消耗相同的电能LED灯转化的光能多,而小灯泡转化的光能少
四、计算题(本大题共2小题,共8分)
14.(4分)(2013·泉州中考) ( http: / / www.21cnjy.com )如图所示的电路中,电源电压为3V,R为阻值未知的定值电阻,小灯泡L的规格为“6V 3W”,若小灯泡的阻值不随温度变化,闭合开关S后,电流表的示数为0.55A。求:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)小灯泡的电阻;
(2)小灯泡的实际功率;
(3)定值电阻R的阻值。
【解析】本题考查的是电功率的计算。小灯泡与电阻R并联,电流表测量干路电流。
(1)RL===12Ω
(2)小灯泡的实际功率:
P实===0.75 W
(3)小灯泡实际电流IL===0.25 A
电阻电流IR=0.55A-0.25A=0.3A
电阻的阻值:R===10Ω
答案:(1)12Ω (2)0.75W (3)10Ω
15.(4分)(2014·北京朝阳区期 ( http: / / www.21cnjy.com )末)如图甲所示的电路中,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R1标有“100Ω 2A”字样。闭合开关S后,电流表A1和A2的示数分别如图乙所示。求:
( http: / / www.21cnjy.com )
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)流过电阻R2中的电流和电阻R2的阻值;
(2)通电10s,电流通过电阻R2所做的功W2;
(3)此时电阻R1的电功率P1;
(4)在移动滑动变阻器R1的滑 ( http: / / www.21cnjy.com )片P时,是否存在使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同的情况?如果存在,请求出此时滑动变阻器R1消耗的电功率P1′;如果不存在,请说明理由。
【解析】(1)流过电阻R2中的电流I2=I-I1=1.2A-0.4A=0.8A;电阻R2的阻值R2===7.5Ω;(2)通电10s,电流通过电阻R2所做的功W2=UI2t=6V×0.8A×10s=48J;(3)电阻R1的电功率P1=UI1=6V×0.4A=2.4W;(4)若电流表A1的量程为0~0.6A,电流表A2的量程为0~3A,则当两个电流表偏离零刻度的角度恰好相同时有:I′=5I1′,I1′+I2=5I1′,I1′+0.8A=5I1′,I1′=0.2A,P1′=UI1′=6V×0.2A=1.2W。
答案:(1)0.8A 7.5Ω (2)48J (3)2.4W
(4)见解析
【培优训练】
某中学物理兴趣小组开展活动时,老师拿给 ( http: / / www.21cnjy.com )同学们一个小灯泡、一个符合测量要求的电压表和电阻箱,另有合适的电源、开关等。要求测量出该小灯泡的额定功率。同学们先查看了小灯泡的铭牌,发现铭牌上只能看见“6V”字样。于是,同学们设计了如图所示的电路进行测量。图中R是电阻箱,电源电压恒定,不考虑温度对灯泡电阻的影响。请你回答下列问题:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)电路闭合后,逐渐减小电阻箱R接入电路 ( http: / / www.21cnjy.com )的电阻,当R接入电阻为48Ω时,电压表读数为12V,当R接入电阻为38Ω时,电压表读数为11.4V,根据这两组数据,请你通过计算,求出电源的电压。
(2)要测量出小灯泡的额定功率,此时电压表的读数应该调为多少?电阻箱R接入电路的电阻是多少?小灯泡的额定功率是多少?
【解析】本题考查电功率的测量。
(1)设电源电压为U,当R接入电阻为48Ω时,电压表读数为12V,根据串联电路电流相等可得:
= ①
当R接入电阻为38Ω时,电压表读数为11.4V,根据串联电路电流相等可得:= ②
由①②两式得:U=15V;R灯=12Ω。
(2)小灯泡的额定电压是6V,要测量出小灯泡的额定功率,则电压表的示数为
UR=U-U灯=15V-6V=9V;
此时电路中的电流I===0.5A,
电阻箱R接入电路的电阻R===18Ω
小灯泡的额定功率是P=U灯I=6V×0.5A=3W。
答案:(1)15V (2)9V 18Ω 3W练基础·达标检测
1.在做“测量小灯泡电功率”的实验中,某班四位同学所连接的电路图如图所示,其中连接正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】选B。本题考查判断电 ( http: / / www.21cnjy.com )路的连接情况。A图中电压表不能与灯泡串联,故A错;C图中电压表未接入电路,且电流表正负接线柱接反,故C错;D图中电压表只用了一个接线柱,未接入电路,不能使用,故D错;只有B图中的电路连接正确,故选B。
2.同一规格的灯泡的亮度决定于( )
A.灯泡两端的电压 B.通过灯泡电流的大小
C.灯泡的实际功率 D.灯泡的额定功率
【解析】选C。本题考查灯泡亮度的 ( http: / / www.21cnjy.com )决定因素。当灯泡的实际功率等于额定功率时,灯泡正常发光,灯泡的实际功率小于额定功率时,灯泡发光较暗,灯泡的实际功率大于额定功率时,灯泡发光过亮,灯泡的亮度取决于其实际功率,与灯泡两端的电压和电流的乘积有关,与其中任一个量无关。故选C。
【方法归纳】判断白炽灯额定功率大小的方法
(1)看灯丝的外观:灯丝短而粗的,其额定功率大,灯丝长而细的,其额定功率小。
(2)将灯泡串联:将两灯泡串联后,灯泡越亮的,其额定功率越小。灯泡越暗的,其额定功率越大。
(3)将灯泡并联:将两灯泡并联后,灯泡越暗的,其额定功率越小。灯泡越亮的,其额定功率越大。
3.将标有“6 V 3 W”的小灯泡连接在电路中时,通过其中的电流为0.4 A,这时小灯泡的实际功率是( )
A.3 W B.2.4 W
C.1.92 W D.不知实际电压,无法计算
【解析】选C。本题考查实际功率的计算。小灯泡的电阻认为是不变的,所以根据“6 V 3 W”计算出小灯泡的电阻R===12Ω,小灯泡的实际功率P实=R=(0.4 A)2×12Ω=1.92 W。故选C。
4.(2013·娄底中考)如图所示,电子式电能表表盘上标有
“3 200 imp/kW·h”字样(“3 ( http: / / www.21cnjy.com ) 200 imp/ kW·h”指的是接在这个电能表上的用电器,每消耗1 kW·h的电能,电表上的指示灯闪烁3 200次)。将某用电器单独接在该电能表上正常工作30 min,电能表指示灯闪烁了320次,该用电器的额定功率是 kW。
【解析】本题考查电功率的计算。每消耗1 ( http: / / www.21cnjy.com ) kW·h的电能,电表上的指示灯闪烁3 200次,闪烁320次,消耗电能W=0.1 kW·h,工作的时间是t=30 min=
0.5 h,所以P===0.2 kW。
答案:0.2
5.在“测量小灯泡的功率”的实验中 ( http: / / www.21cnjy.com ),小明要测量一个标有“2.5 V”字样的小灯泡的额定功率,通过实验得到这个小灯泡的U-I关系图像,如图所示。由图可知:小灯泡的额定功率P= W;当U=1.5 V时,小灯泡的电阻R= Ω。
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】本题考查了根据图像计算电功率。小明要测量的小灯泡的额定电压为2.5 V,由题图可知,小灯泡的额定电流为0.25 A,所以额定功率为P=UI=2.5 V×0.25 A=0.625 W;当U=1.5 V时,通过小灯泡的电流为0.2 A,根据公式R===7.5Ω。
答案:0.625 7.5
6.(2014·无锡惠山区期末)按如图所示的电路图做测量小灯泡额定功率的实验时出现下列两种情况:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)一位同学连接好电路,在闭合开关时发现小灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数。出现这种故障的原因是 。
(2)另一位同学连接好电路,在闭合开关时发现小灯泡比正常工作时亮,这说明他在闭合开关前没有 。
【解析】本题考查电路故障问题。( ( http: / / www.21cnjy.com )1)由电流表无示数可知电路断路,但电压表有示数说明电压表与电源相连部分正常,故ab段电路发生了断路;(2)开始时小灯泡比正常工作时亮,说明电路中电流过大,即滑动变阻器阻值没调到最大。
答案:(1)ab段电路发生了断路
(2)将滑动变阻器的阻值调到最大
7.(2012·武汉中考)某同学测量一只额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率,他设计的电路如图甲所示。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑 ( http: / / www.21cnjy.com )到最 (选填“左”或“右”)端。闭合开关后,调节滑动变阻器,当电压表的示数为2.5 V时,电流表的示数为0.28 A,小灯泡的额定功率为 W。继续调节滑动变阻器,当它连入电路的阻值最小时,电压表的示数为2.7 V,电流表的示数为0.29 A,小灯泡的实际功率为 W。
【解析】本题考查了伏安法测电功率。 ( http: / / www.21cnjy.com )(1)灯泡额定电压为2.5 V,所以电压表量程选0~3 V。电压表并联在小灯泡两端,电流表串联在电路中。(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的阻值调到最大,即最右端;小灯泡额定功率P=UI=2.5 V×0.28 A=0.7 W,电压为2.7 V时的实际功率P实=U实I实=2.7 V×0.29 A=
0.783 W。
答案:(1)实物电路连接如图所示
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)右 0.7 0.783
【试题备选】(2013·资阳中考)初 ( http: / / www.21cnjy.com )三某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的分组实验。待测小灯泡的额定电压为2.5 V,电阻约为10Ω。实验室有如下器材:
A.电源E(电压为6 V)
B.电流表A(0~0.6 A,0~3 A)
C.电压表V(0~3 V,0~15 V)
D.滑动变阻器R1(5Ω 0.3 A)
E.滑动变阻器R2(50Ω 0.5 A)
F.滑动变阻器R3(500Ω 1 A)
G.开关S,导线若干
(1)在图甲的虚线框内画出本实验应该采用的实验电路图;
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)实验应该选用的最合适的滑动变阻器是 (填器材代号);
(3)经检查无误后,闭合开关,调节滑动 ( http: / / www.21cnjy.com )变阻器的滑片到某一位置,电流表和电压表的示数如图乙所示,则小灯泡两端电压为 V,流过小灯泡的电流是
A,此时小灯泡的电阻是 Ω(结果保留两位小数);
( http: / / www.21cnjy.com )
(4)改变滑动变阻器的阻 ( http: / / www.21cnjy.com )值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据,小明画出小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像如图丙,根据图像提供的信息,小灯泡的额定功率为 W。
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】本题考查电功率的测定、电路 ( http: / / www.21cnjy.com )图的画法、实验方法及利用图像进行相关的计算。(1)画电路图时应按照一定的方向:从电源的正极出发,依次将小灯泡、电流表A、滑动变阻器、开关串联起来,回到电源的负极,最后将电压表并联在小灯泡的两端,如图所示。
(2)由已知条件知,电源电压为6 V,小灯泡的额定电压为2.5 V,滑动变阻器两端的电压最小为U=6 V-2.5 V=3.5 V,小灯泡正常发光时电路中的电流约为I===0.25 A,则滑动变阻器连入电路的电阻最小约为R===14Ω,由滑动变阻器的规格知,可选择规格为“50Ω 0.5 A”的R2。
(3)由题图乙知,小灯泡两端电压为1.8 V时,流过小灯泡的电流是0.22 A,此时小灯泡的电阻是R′灯==≈8.18Ω。(4)由题图丙知,当电压为2.5 V时,对应的额定电流为0.25 A,则小灯泡的额定功率为P=U额I额=2.5 V×
0.25 A=0.625 W。
答案:(1)见解析图 (2)R2
(3)1.8 0.22 8.18 (4)0.625
【一点通】找找你容易错在哪里
一个“6 V 6 W”的灯泡接在3 V的电压下,求灯泡的实际功率?
【学生自答】
I===1 A
P实=U实I=3 V×1 A=3 W
【教师点评】
①正确之处:计算过程会用基本公式,数字后有单位,很好。
②错误之处:对实际功率理解错误,计算实际功率时,不能用实际电压去乘额定电流。
【标准解答】
R===6Ω
P实===1.5 W