Question

【題目】小華做“測定小燈泡的電功率”實驗，現有電源（電壓有2、4和6V三檔）、電流表、電壓表和開關各一個，滑動變阻器（分別標有“20　2A”、“100　1A”字樣）、待測小燈泡（標有“2.2V”字樣），以及導線若干。小華選擇其中一個滑動變阻器，正確連接電路，進行實驗。實驗中，當滑動變阻器滑片P在中點附近某位置時，電壓表和電流表的指針位置如圖（a）、（b）所示；然后他僅移動變阻器滑片P，發現小燈正常發光時電流表指針自圖（b）位置轉過三小格；接著繼續操作完成實驗。

①實驗中電壓表所選的量程為________V。

②判斷圖（b）中電流表的示數及選用的滑動變阻器。________（需寫出計算過程）

該小燈額定功率為________W。

Answer 1

【答案】0~3 見解析 0.66

【解析】

①[1]因為小燈泡的額定電壓為2.2V，故電壓表可用“”的量程。

②[2]若電流表選用的是“”的量程，此時電流表示數為0.24A，電壓表示數為1.4V，若使用的是4V電源，則由歐姆定律可得此時變阻器接入的電阻為

滑動變阻器電阻的最大值約為接入電阻的2倍，即21.6左右，故“ ”的變阻器較為適合；

若使用的是6V電源，則由歐姆定律可得此時變阻器接入的電阻為

滑動變阻器電阻的最大值約為接入電阻的2倍，即30左右，故兩種型號的變阻器都不符合；

若電流表選用的是“”的量程，此時電流表示數為1.2A，電壓表示數為1.4V，若使用的是4V電源，則由歐姆定律可得此時變阻器接入的電阻為

滑動變阻器電阻的最大值約為接入電阻的2倍，即5.6左右，故兩種型號的變阻器都不符合；

若使用的是6V電源，則由歐姆定律可得此時變阻器接入的電阻為

滑動變阻器電阻的最大值約為接入電阻的2倍，即7.6左右，故兩種型號的變阻器都不符合；

綜上所述，圖b中電流表的示數為0.24A，選用的是“ ”的滑動變阻器。

[3]小燈泡額定電壓為2.2V，根據串聯電路分壓原理可知，需減小滑動變阻器接入的電阻，故電路中的電流會變大，電流表指針順時針轉過三格，其示數為0.3A，故燈泡的額定功率