Question

某同学在“测定小灯泡功率”的实验中，所用电源电压是1.5伏的整数倍（即电源有几节干电池串联组成），滑

某同学在“测定小灯泡功率”的实验中，所用电源电压是1.5伏的整数倍（即电源有几节干电池串联组成），滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，小灯泡上“2.5伏”字样清晰可见，估计小灯的额定功率在0.3瓦～1.3瓦之间．该同学正确连接电路，闭合电键后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯正常发光，此时滑片P的位置恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧）．（1）简述该同学是如何判定小灯泡正常发光的． （2）分析并求出小灯泡的额定功率（写出两种可能）．

Answer 1

（1）因为灯泡的额定电压为2.5V，电压表测量小灯泡两端电压，当电压表示数等于2.5V时，小灯泡正常发光；
（2）当电源电压为3V，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压：U_滑=3V-2.5V=0.5V，因此灯泡正常发光时电路中的电流：I=

U滑

R

=

0.5V

10Ω

=0.05A，则
小灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.05A=0.125W；不符合题意；
当电源电压为4.5V，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压：U_滑′=4.5V-2.5V=2V，因此灯泡正常发光时电路中的电流：I′=

U滑′

R

=

2V

10Ω

=0.2A，则
小灯泡的额定功率：P′=UI′=2.5V×0.2=0.5W．符合题意；
当电源电压为6V，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压：U_滑″=6V-2.5V=3.5V，因此灯泡正常发光时电路中的电流：I″=

U滑″

R

=

3.5V

10Ω

=0.35A，则
小灯泡的额定功率：P″=UI″=2.5V×0.35=0.875W，符合题意．
答：（1）电压表示数等于2.5V时，小灯泡正常发光；
（2）当电源电压为4.5V时，小灯泡的额定功率为0.5W；当电源电压为6V时，小灯泡的额定功率为0.875W．