Question

為了測定小燈泡的額定功率，提供了下列器材：待測小燈泡（額定電流為0.5A，額定功率不超過1.5W），電壓表（0～3V和0～15V兩個(gè)量程擋），電流表（0～0.6A和0～3A兩個(gè)量程檔），滑動(dòng)變阻器、電源、開關(guān)、導(dǎo)線．
（1）正常情況下實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用______A量程擋，電壓表應(yīng)選用______V量程擋；
（2）做上述實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)應(yīng)選用的電壓表量程檔損壞，而另一量程檔及其它器材都完好．為了測定小燈泡的額定功率，他們改用另一量程檔和阻值為6Ω的定值電阻R₀，按如圖（甲）所示的電路進(jìn)行測量．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡正常發(fā)光，這時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖（乙）所示，該示數(shù)為______V，小燈泡的額定電壓為______V，額定功率為______W．

Answer 1

解：（1）燈的電流為0.5A，故電流表使用0-0.6A的量程，由于燈的額定功率不超過1.5W，
故燈的額定電壓不大于U===3V，電壓表應(yīng)使用0-3V的量程．
（2）由于0-3V的量程損壞，故如圖電路中電壓表使用的是0-15V的量程，分度值是0.5V，示數(shù)是5.5V，
故定阻與燈串聯(lián)后的總阻R_總===11Ω，定阻電阻的電阻為6Ω，
則燈的電阻R=R_總-R₀=11Ω-6Ω=5Ω，燈的額定電壓U_燈=IR=0.5A×5Ω=2.5V，額定功率P=U_燈I=2.5V×0.5A=1.25W．
故本題答案為：0-0.6；0-3；5.5；2.5；1.25．
分析：（1）由燈的電流確定電流表的量程，由功率公式的變形計(jì)算出燈的電壓后確定電壓表的量程．
（2）由于燈的電壓不大于3V，而3V的量程損壞后，串聯(lián)一個(gè)定阻電阻后，使用了0-15V的量程，先由圖讀出電壓表的示數(shù)，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)計(jì)算此時(shí)電路中的電流及燈的電壓、功率．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了燈的功率實(shí)驗(yàn)中的電表的量程的選擇、電壓表量程發(fā)生故障時(shí)的變通方法．計(jì)算燈的額定電壓及額定功率時(shí)利用串聯(lián)電路的特點(diǎn)：串聯(lián)電路的兩端的電壓等于各用電器電壓之和，電流是處處相等的．