Question

【题目】小华做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材齐全且完好，电源的电压有2、4、6、8、10和12伏六挡，滑动变阻器有A、B两种规格（A标有“10欧2安”的字样、B标有“20欧2安”的字样），待测小灯标有“2.5伏”的字样。

(1)小华选择某挡电源电压和某规格的滑动变阻器进行实验，他正确连接电路且规范操作，闭合开关时，发现小灯泡发光较亮，电压表、电流表的示数如图所示。

（a）此时小灯泡的电功率_________额定功率（选填高于、等于或低于）；

（b）通过计算说明此时所选用的电源电压和滑动变阻器的规格_________。

(2)小华为使小灯泡正常发光，经过思考后，对相关实验器材进行了调整，并根据调整重新实验，实验过程中操作规范、步骤正确。小华移动变阻器的滑片至小灯泡正常发光，此时观察到电流表的示数为0.3安，并发现滑片恰好在变阻器的中间区域内。

（a）小灯泡的额定功率为_________瓦；

（b）通过计算说明小华对相关实验器材所进行的可能的调整_________。

Answer 1

【答案】高于 6V， “10欧2安” 0.75 将电源从6V调整至4V

【解析】

(1)[1]由图像可知此时电压为2.8V大于额定电压2.5V，因此此时小灯泡的电功率高于额定功率。

[2] 若选用“10欧2安”，则电源电压

U＝UL+U变＝UL+IR变＝2.8V+0.32A×10Ω＝6V

符合题意。

若选用“20欧2安”，则电源电压

U＝UL+U变＝UL+IR变＝2.8V+0.32A×20Ω＝9.2V

不符合题意。

综上此时所选用的电源电压为6V，滑动变阻器的规格为“10欧2安”。

(2)[3] 小灯泡的额定功率

[4] 若选用“10欧2安”，则电源电压

U＝UL+U变＝UL+IR变＝2.5V+0.3A×5Ω＝4V

符合题意。

若选用“20欧2安”，则电源电压

U＝UL+U变＝UL+IR变＝2.5V+0.3A×10Ω＝5.5V

不符合题意。

综上小华将电源从6V调整至4V。