问题补充:
甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验,他们使用的器材中,电源电压相同且不变,滑动变阻器上都标有“20Ω??2A”字样,待测的两小灯额定电流均为0.35安.甲同学正确连接电路,闭合电键后,移动滑动变阻器的滑片,当小灯正常发光时,电压表示数如图(a)所示,此时滑动变阻器的滑片恰好在中点(即它接入电路的电阻为10欧).乙同学连接电路后,闭合电键,移动滑动变阻器的滑片,当小灯正常发光时,电压表示数如图(b)所示,且观察到乙同学的小灯比甲同学的小灯亮.
(1)请画出乙同学连接的实验电路图.
(2)甲同学所测小灯的额定功率P额甲.
(3)乙同学所测小灯的额定功率P额乙.(需写出计算过程)
答案:
解:(1)电压表与滑动变阻器并联测电压,电流表与灯泡串联测电流,滑动变阻器串联在电路中起保护作用,开关在电路中控制电路,实验电路图如下图所示:
(2)电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,灯泡的额定电压UL=2.5V,
所以灯泡的额定功率P甲=U甲I=2.5V×0.35A=0.875W.
(3)甲同学:灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压U滑=IR滑=0.35A×10Ω=3.5V,
所以电源的电压U=U滑+UL=3.5V+2.5V=6V;
乙同学:电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,滑动变阻器两端的电压U滑′=2.2V,
灯泡的额定电压UL′=U-U滑′=6V-2.2V=3.8V,
所以P乙=U乙I=3.8V×0.35A=1.33W.
故
甲 乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验 他们使用的器材中 电源电压相同且不变 滑动变阻器上都标有“20Ω??2A”字样 待测的两小灯额定电流均为0.35安.甲同学