Question

圖是班級(jí)的物理小博士利用所學(xué)的物理知識(shí)自制的一臺(tái)“模擬調(diào)光電路”，電源電壓是3V，燈泡上標(biāo)有“2.5V、0.25W”的字樣，AB是一根粗細(xì)均勻的電阻絲．
（1）要使小燈泡正常發(fā)光，電阻絲連入電路的電阻值是多少Ω？
（2）實(shí)際生活中若用這種裝置調(diào)光，缺點(diǎn)是：

此簡(jiǎn)易調(diào)光燈無法控制電路的通斷

，改進(jìn)措施是：

可增加一個(gè)開關(guān)

．

Answer 1

分析：（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和P=UI求出電路中的電流，再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電阻絲兩端的電壓，利用歐姆定律求出電阻絲連入電路中的電阻；
（2）了解電路的基本組成：最簡(jiǎn)單的電路由電源、開關(guān)、導(dǎo)線、用電器四部分組成，其中開關(guān)起到控制電路通斷的作用．

解答：解：（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為2.5V，功率為0.25W，
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴根據(jù)P=UI可得，電路中的電流：
I=I_L=

PL

UL

=

0.25W

2.5V

=0.1A，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴電阻絲兩端的電壓：
U_R=U-U_L=3V-2.5V=0.5V，
∵I=

U

R

，
∴電阻絲接入電路中的電阻：
R=

UR

I

=

0.5V

0.1A

=5Ω；
（2）此簡(jiǎn)易調(diào)光燈無法控制電路的通斷，可增加一個(gè)開關(guān)；
由于鉛筆芯的電阻很小，要想增大調(diào)節(jié)效果，可適當(dāng)增加鉛筆芯的長(zhǎng)度．
答：（1）要使小燈泡正常發(fā)光，電阻絲連入電路的電阻值是5Ω；
（2）此簡(jiǎn)易調(diào)光燈無法控制電路的通斷；可增加一個(gè)開關(guān)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率和額定功率相等，并注意基本電路的組成．