Question

一个额定电压是3.8V的小灯泡，正常工作时的电阻约为20Ω，小明想测量它的额定功率。实验室有如下器材：电

一个额定电压是3.8V的小灯泡，正常工作时的电阻约为20Ω，小明想测量它的额定功率。实验室有如下器材：电源（电压恒为6V不变）、电流表、电压表、开关各1个、规格分别为“10Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器2个，导线若干。
⑴小明设计了图甲所示电路，他应选用规格为 的滑动变阻器。
⑵图乙是小明根据电路图连接的实物图，同组的小刚说有一处连接错误，请你在图乙中
连接错误的导线上打“×”。

⑶小明改正错误后继续实验。当电压表的示数为3.8V，电流表的示数如丙所示为 A时，则小灯泡的额定功率是⑷实验后同组的小刚说用电压表的0-3伏档也可以测出小灯泡的额定功率。于是他们将电压表并联在变阻器两边，移动滑片至指针为2.2伏时记下电流表的示数，若导线连接良好且电阻不计，但计算出的额定功率值却明显偏低，不知是何原因。请你帮助分析。

答案：⑷在用0—3伏档测量时，灯泡不能正常发光，灯丝电阻小于正常发光时的电阻，所测电流偏大，所以与正常发光时的电功率相差较大。
只求第四小题为什么灯泡不能正常发光，灯泡电压不是3.8v吗？速度！在线等。

Answer 1

一个额定电压是3.8V的小灯泡，正常工作时的电阻约为20Ω，小明想测量它的额定功率。实验室有如下器材：电源（电压恒为6V不变）、电流表、电压表、开关各1个、规格分别为“10Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器2个，导线若干。

⑴小明设计了图甲所示电路，他应选用规格为 的滑动变阻器。

⑵图乙是小明根据电路图连接的实物图，同组的小刚说有一处连接错误，请你在图乙中

连接错误的导线上打“×”。

⑶小明改正错误后继续实验。当电压表的示数为3.8V，电流表的示数如丙所示为 A时，则小灯泡的额定功率是⑷实验后同组的小刚说用电压表的0-3伏档也可以测出小灯泡的额定功率。于是他们将电压表并联在变阻器两边，移动滑片至指针为2.2伏时记下电流表的示数，若导线连接良好且电阻不计，但计算出的额定功率值却明显偏低，不知是何原因。请你帮助分析。

向左转|向右转

答案：⑷在用0—3伏档测量时，灯泡不能正常发光，灯丝电阻小于正常发光时的电阻，所测电流偏大，所以与正常发光时的电功率相差较大。

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Answer 2

因为灯泡电阻为20欧，变阻器电阻最大为10欧，当变阻器全部接入电路时，分担的电压才是2伏，灯泡两端的电压要大于3.8伏（6-2=4伏），所以灯泡不能正常发光。

追问

额，其实第一小题是答案是选50Ω，0.5A的滑动变阻器，所以不会出现这种现象

追答

对，就是这样，不但要考虑变阻器的大小，还要考虑灯泡这个我们关注的中心能否正常工作。

追问

不理解诶，这是找到的答案，前面那句灯的电阻小于正常发光电阻不能理解。

你能说得详细一点么？O(∩_∩)O谢谢

而且灯泡电阻不是随温度的升高而升高的么，为什么会变小？

追答

由于电压表的限制，使得灯泡两端的电压要小于3.8V，最大只能是3V，又由于灯丝是纯电阻，其阻值较大的受温度的影响，电压越大，灯泡越亮，功率越大，温度越高，电阻也就越大，反之，当电压减小时，功率减小，灯泡变暗，功率变小，温度变低，电阻变小，因此在3V时测得的功率只是一个瞬时功率，要小于额定功率。

追问

除了这句“由于电压表的限制，使得灯泡两端的电压要小于3.8V，最大只能是3V“不是很理解以外，其他是都懂了，第四小题电压表不是测的滑动变阻器的电压吗，题目里也说了是显示2.2v的时候记录下电流，那么灯泡电压只能是3.8v吧

追答

对不起，我刚才没有看到是电压表接在了电阻器的两端，所以给出一个错误的解答。
实际情况是，除了导线的电阻忽略不计外，电源、电流表都有电阻，特别是电源，由于其内电阻较大，使得输出电压要小于标定的电压（这个在高中的物理上才会讲到），这样计算出的灯泡电压是理论值，而测出的电流则小于理论值，所以计算的功率就小于理论上给定的功率

追问

再次收到你的回答很高兴，可，可是，我想问的是为什么答案说“用0—3伏档测量时，灯泡不能正常发光，灯丝电阻小于正常发光时的电阻，所测电流偏大，所以与正常发光时的电功率相差较大”，不是应该是因为温度升高电阻变大所以电流I变小，因为电压还是3.8v，所以功率p=ui变小了么？不过真的很谢谢你

追答

实际上我在讲解初中物理时，也经常这样讲解，不只是我。我的同行们也是这样的。这只是教参给出的理论情况，实际情况就是灯泡发光较暗，但作为初中物理，这已经超出了学生理解的范围了。物理的学习就是抓住主要矛盾，放弃次要矛盾，否则，物理的学习是无法进行的。这个问题我们就讨论到这里吧，再继续下去也没有什么实际意义。