某同学利用电源、电流表、电压表、电键、标有“20Ω??2A”字样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定功率,小灯泡的额定电压为3.8伏.该同学实验步骤正确,实验数据记

发布时间:2020-07-29 20:07:18

某同学利用电源、电流表、电压表、电键、标有“20Ω??2A”字样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定功率,小灯泡的额定电压为3.8伏.该同学实验步骤正确,实验数据记录在下表中.当电键刚闭合时,电流表和电压表的示数分别为0.2安、2伏,此时小灯泡较暗.当滑动变阻器的滑片恰好在中点上(即变阻器连入电路的电阻为10欧),小灯正常发光.他继续移动变阻器的滑片到端点时,电流表的示数为0.3安,小灯比正常发光时要亮.请将下表填写完整,并计算出小灯的功率和电阻. 物理量
实验序号电压(伏)电流(安)亮暗程度功率(瓦)小灯电阻(欧)120.2较暗??2??正常??3??较亮??

网友回答

解:在测定小灯泡额定功率的实验前,滑动变阻器处于阻值最大处,即R=20Ω;
闭合开关,灯泡两端的电压为2V,通过的电流为0.2A,
∵滑动变阻器与灯泡串联
∴滑动变阻器两端的电压:
UR=IR=0.2A×20Ω=4V
电源的电压:
U=UL+UR=2V+4V=6V
此时小灯泡的功率:
P=UI=2V×0.2A=0.4W
此时小灯泡的电阻:
RL===10Ω
当滑动变阻器的滑片恰好在中点上,即变阻器连入电路的电阻R′=10Ω,
小灯正常发光,即小灯泡两端的电压UL′=3.8V,
此时滑动变阻器两端的电压:
UR′=U-UL′=6V-3.8V=2.2V
电路中的电流:
I′===0.22A
小灯泡功率:
P′=UL′I′=3.8V×0.22A=0.836W
小灯泡此时的电阻:
RL′==≈17.27Ω
当续移动变阻器的滑片到端点时,电路中只有小灯泡自己工作,
此时小灯泡两端的电压:U″=U=6V,电流I″=0.3A,
小灯泡的电功率:
PL″=U″I″=6V×0.3A=1.8W
小灯泡的电阻:
RL″===20Ω
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