问题标题:
小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,实验器材齐全并完好,电源电压不变,滑动变阻器标有“20Ω2A”的字样,待测小灯上只有所标“0.2A”(指小灯正常工作电流)字样清晰可见.小
问题描述:
小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,实验器材齐全并完好,电源电压不变,滑动变阻器标有“20Ω 2A”的字样,待测小灯上只有所标“0.2A”(指小灯正常工作电流)字样清晰可见.小华将电源、小灯泡、电流表、电键以及滑动变阻器正确连入电路后,分别将两个电压表并联在电路中.实验步骤正确,闭合电键时,发现各电表的示数如图所示.接着他移动变阻器的滑片直至小灯泡正常发光,发现此过程中有一个电压表的示数始终未变,而另一个电压表的示数变化了0.4伏.
①请画出小华连接的实验电路图.
②本实验所用电源的电压为___伏.
③小华判定小灯泡正常发光的理由是___.
④请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率___.(本小题需要解答过程)
石丽回答:
①测灯泡电功率实验,电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表串联接入电路,电压表与灯泡并联,由题意可知,移动滑片时一个电压表示数发生变化,另一个电压表示数不变,则另一个电压表并联在电源两端,测电源电压,电路图如图所示:
②电源电压大于灯泡两端电压,移动滑片过程,灯泡两端电压发生变化,电源两端电压不变,由图示电压表可知,左边电压表测电源电压,量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为6V,电源电压为6V.
③灯泡在额定电流下正常发光,由灯泡铭牌可知,灯泡额定电流为0.2A,当电流表示数为0.2A时,小灯正常发光.
④灯泡两端电压表量程为0~3V,由图示电压表可知,其分度值为0.1V,示数为2.4V,移动滑片,灯泡正常发光时,电压表示数改变了0.4V,此时灯泡两端电压为2.4V+0.4V=2.8V,灯泡额定功率:P额=U额I额=2.8V×0.2A=0.56W;
故答案为:(1)电路图如图所示;(2)6;(3)当电流表示数为0.2安时,小灯正常发光;(4)0.56.
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