Question

【题目】要测量标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，现有器材：电压恒为6V的电源，一个电压表，标有“50Ω 1A”的滑动变阻器A和标有“×Ω 1A”的滑动变阻器B（阻值不变），实验过程如下：

（1）选用滑动变阻器A，设计电路如图甲所示，正确连接电路，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光。

（2）断开开关，保持滑动变阻器A的滑片位置不变，用滑动变阻器B替换小灯泡，试触后电压表的示数未超过3V，再闭合开关，调节滑动变阻器 ，使电压表示数为2.5V.

（3）保持滑动变阻器 的滑片位置不变，把另一只滑动变阻器的滑片移到阻值最大端，此时电压表示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率为 W。

（4）在（2）（3）两次实验中，电路的总功率之比为 。

Answer 1

【答案】（2）B；（3）B，0.5；（4）25:12

【解析】

试题分析：（2）这个步骤的目的是用滑动变阻器B代替小灯泡正常发光时的电阻。所以，应调节滑动变阻器B，使电压表示数为2.5V.

（3）这个步骤的目的是利用伏阻法测量小灯泡正常发光时的电阻，所以，保持滑动变阻器B的滑片位置不变，把滑动变阻器A的滑片移到阻值最大端，此时滑动变阻器A接入电路的阻值为50Ω，此时电压表示数如图乙所示为1.2V，由串联分压U1/U2=R1/R2可知，小灯泡正常发光时的电阻为RL额=1.2V×50Ω/（6V-1.2V）=12.5Ω，则小灯泡的额定电功率为PL额=UL额2/RL额=（2.5V）2/12.5Ω=0.5W。

（4）在（2）实验中，电路的电流为I= UL额/ RL额= (2.5V/12.5Ω)=1A/5；在（3）实验中，电路的电流为I/=U/(R A+RL额)=6V/(50Ω+12.5Ω)=6A/62.5。在电压相同的情况下，由电功率P=UI=可知，在（2）（3）两次实验中，电路的总功率之比等于电流之比即为1A/5：6A/62.5 =25:12。

【考点方向】电功率的测量；欧姆定律；电功率