Question

圖為伏安法測小燈泡額定功率的實驗，電源電壓為5V，當滑片P在R的中點時，標有“3V”的小燈泡剛好正常發光，此時電流表示數為0.2A，則小燈泡正常發光時的電阻為

15

Ω，其額定功率為

0.6

W，滑動變阻器的總阻值為

20

Ω，電路消耗的最小功率為

0.7W

（不考慮溫度對燈泡電阻的影響，保留一位小數）

Answer 1

分析：已知燈泡的額定電壓和額定電流，根據R=

U

I

和P=UI即可求出小燈泡正常發光時的電阻和額定功率；再根據串聯電路電流和電壓的特點，并結合R=

U

I

即可求出小滑動變阻器的總阻值；當滑動變阻器的電阻全部接入電路時，電路中電流最小，電路消耗的功率也最�。�

解答：解：
∵I=

U

R

，
∴小燈泡正常發光時的電阻：
R_L=

UL

I

=

3V

0.2A

=15Ω；
小燈泡的額定功率：
P=U_LI=3V×0.2A=0.6W；
當滑片P在R的中點時，滑動變阻器兩端的電壓：U_R=U-U_L=5V-3V=2V，
則滑動變阻器的總阻值：
R=2×

UR

I

=2×

2V

0.2A

=20Ω；
當滑動變阻器的電阻全部接入電路時，電路中的電流：
I′=

U

R總

=

5V

20Ω+15Ω

≈0.14A，
電路消耗的最小功率：P′=UI′=5V×0.14A=0.7W．
故答案為：15；0.6；20；0.7W．

點評：本題考查歐姆定律、功率計算公式、串聯電路的特點等知識點，分析用電器工作情況時，注意只有用電器正常工作（或正常發光）時，用電器兩端電壓才等于額定電壓，實際功率等于額定功率．