Question

【題目】小明和同學在打掃實驗室時，發(fā)現(xiàn)實驗桌上有一個燈泡，燈泡上標明額定電壓為4V，額定功率看不清楚．小明很想知道它的額定功率，剛好桌上還有電阻箱、電流表、開關(guān)、12V的穩(wěn)壓電源各一個，小明用它們連成了如圖所示的電路，其中R為電阻箱，小明測出了電流表示數(shù)隨電阻箱阻值變化的幾組值，并將其記錄在如下的表格中．

電流/A	0.90	0.80	0.50	0.36	0.28	0.22
電阻/Ω	8	10	20	30	40	50

（1）當電流為0.50A時，電阻箱兩端的電壓是V，燈泡的電阻為Ω．
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請求出小燈泡的額定功率．
（3）小明的同學發(fā)現(xiàn)小明記錄的數(shù)據(jù)中有一個電流值有錯誤，這個錯誤數(shù)據(jù)是A．
（4）小明的同學認為利用圖示器材還能進行下列實驗，其中無法完成的是 ．
A.測量小燈泡正常工作時的電阻
B.探究小燈泡的亮度與燈泡功率的關(guān)系
C.探究導體中的電流與電壓的關(guān)系
D.探究串聯(lián)電路中電流的特點．

Answer 1

【答案】
（1）10；4
（2）解：燈泡正常發(fā)光時，電阻箱兩端電壓為U′R=U﹣U額=12V﹣4V=8V；

因為U=IR，也就是8V=IR，查表知，此時通過電阻箱的電流為0.8A

所以燈泡的額定功率為P額=U額I額=0.8A×4V=3.2W

（3）0.22
（4）C
【解析】解：（1）由實驗數(shù)據(jù)知，當電路電流為I=0.5A時，電阻箱接入電路的電阻為R=20Ω，電阻箱兩端電壓為UR=IR=0.5A×20Ω=10V； 燈泡兩端電壓為UL=U﹣UR=12V﹣10V=2V
所以燈泡的電阻為RL= = =4Ω（3）由上面的計算知，在電流為0.5A時，燈泡電阻為4Ω，由于燈絲電阻隨溫度的升高而增大，隨電路電流的減小而減小，在最后一組數(shù)據(jù)中，燈泡電阻應(yīng)該小于4Ω，而電路電流I=0.22A時，燈泡電阻大于4Ω，所以是此電流值錯誤．（4）A 既然能完成上面的第一小題，所以此實驗可完成；
B 燈泡亮度決定于實際功率，改變電阻箱接入電路的電阻，燈泡兩端電壓發(fā)生改變，亮度相應(yīng)改變，所以此實驗可完成；
C 探究電流與電壓的關(guān)系，需要保持電阻一定，而燈泡電阻隨電流大小發(fā)生改變，所以此實驗無法完成；
D 在現(xiàn)有器材中，只要改變電流表的位置，就能探究串聯(lián)電路電流的特點，所以此實驗可完成．
故選C．
所以答案是：（1）10；4；（2）3.2；（3）0.22；（4）C．
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解電功率的計算公式的相關(guān)知識，掌握計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R，以及對探究用電器的電功率實驗的理解，了解測量小燈泡功率的實驗中滑動變阻器的作用：（1）保護電路（2）改變燈泡兩端的電壓，進行多次測量．