Question

【題目】小紅同學做“測定小燈泡的電功率”實驗，實驗器材齊全且完好，電源電壓為8伏，待測小燈上只有“0.3A”（指小燈正常工作電流）字樣清晰可見。小紅將小燈、電流表、滑動變阻器以及電鍵等串聯接入電路后，再將電壓表并聯在小燈兩端。閉合電鍵后，在移動變阻器滑 片的過程中，發現電流表、電壓表的示數始終沒有發生變化，其示數如圖（a）、（b）所示。 小紅經過思考，重新連接電路并實驗，當小燈正常發光時，觀察到電壓表的示數如圖（c）所示。

①寫出小紅判斷小燈泡正常發光的依據。_____

②根據相關信息，通過計算和說明求滑動變阻器的最大阻值R滑．_____

③根據相關信息，通過計算和說明求小燈的額定電功率P額．_____

Answer 1

【答案】 當電流表示數為0.3A時，小燈正常發光 50Ω 0.54W

【解析】解：（1）燈泡在額定電流下正常發光，由燈泡銘牌可知，燈泡額定電流為0.3A，故當電流表示數為0.3A時，小燈正常發光；（2）因為電源電壓為8伏，所以根據指針的位置知：電壓表b接的“﹣”和“3”接線柱，示數為2V；根據“閉合電鍵后，在移動變阻器滑 片的過程中，發現電流表、電壓表的示數始終沒有發生變化”知：滑動變阻器接了兩個下接線柱，否則電壓表的示數為8V不變；根據串聯電路總電壓等于個用電器電壓之和知：U滑＝8V﹣2V＝6V，因為燈泡的額定電流為0.3A，故圖甲中電流的量程為0﹣0.6A，示數為0.12A；根據串聯電路電流處處相等知：I滑＝I燈泡＝0.12A；滑動變阻器的最大電阻為：R滑＝＝50Ω；（3）根據題意和電壓表指針的位置知：圖c中電壓表的路程為0﹣3V，示數為1.7V，此時燈泡正常發光，故小燈泡的額定電功率為：P＝UI＝1.7V×0.3A＝0.54W。