Question

30、某同學(xué)利用電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、電鍵和若干導(dǎo)線測定小燈泡的額定功率．電源電壓為4.5V，所用小燈泡的額定電壓為2.5V．滑動變阻器上標有“20Ω 2A”字樣．該同學(xué)實驗步驟正確，實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中．實驗中，他先移動滑動變阻器的滑片，當滑片恰好移到中點處時（即變阻器接入電路的電阻為10歐），燈炮正常發(fā)光，得到第一組數(shù)據(jù)．然后他又調(diào)節(jié)變阻器的滑片使燈泡兩端的電略壓分別高于和略低于小燈泡的額定電壓，得到后兩組數(shù)據(jù)，兩組數(shù)據(jù)中的電流表示數(shù)如圖所示．請根據(jù)上述實驗情況將表格填寫完整．

分析比較表中的數(shù)據(jù)，你能得到合理有用的信息有：

燈泡的亮度隨電功率的變化而變化，實際功率越大，燈泡越亮

．

Answer 1

分析：伏安法測燈泡功率，用公式P=UI，電壓表測燈泡兩端電壓U，電流表測燈泡電流I，用公式計算可得結(jié)果．通過調(diào)節(jié)變阻器的阻值，使通過燈泡的電流I增大，燈泡電阻不變，那么兩端電壓U會增大，據(jù)P=UI可以知道，P會增大，燈泡的實際功率增大，則燈越亮．
根據(jù)第一次數(shù)據(jù)燈泡正常發(fā)光時I=0.2A，可以知道電流表所用量程為0--0.6A．

解答：解：伏安法測燈泡功率，用公式P=UI，電壓表測燈泡兩端電壓U，電流表測燈泡電流I，用公式計算可得結(jié)果．
調(diào)小變阻器的阻值，則電路的總阻值減小，據(jù)歐姆定律知電路電流增大，燈泡阻值不變，則燈泡分到電壓增大；
反之，電路中電流減小，燈泡分到電壓減�。�
根據(jù)表中第一次數(shù)據(jù)，燈泡正常發(fā)光時I=0.2A，可以知道電流表所用量程為0--0.6A．那么可以看出兩次電流表讀數(shù)a為0.18A，b為0.24A，a是第三次電流測量數(shù)據(jù)，b是第二次電流測量數(shù)據(jù)．
利用公式P_實2=U_實2I_實2=2.8V×0.24A=0.67W＞0.5W，燈泡比正常亮，P_實3=U_實3I_實3=2.3V×0.18A=0.41W＜0.5W，燈泡比正常暗，
將數(shù)據(jù)填入下表如圖：

分析表中數(shù)據(jù)，燈泡功率為0.5W時，正常發(fā)光；功率為0.67W時比正常亮；功率為0.41W時比正常暗．
可以看出：燈泡的亮度隨電功率的變化而變化，實際功率越大，燈泡越亮．
故答案為：燈泡的亮度隨電功率的變化而變化，實際功率越大，燈泡越亮．

點評：此題中電流表量程需要首先確定．方法是根據(jù)燈泡正常發(fā)光時電流表讀數(shù)為0.2A，確定量程為0--0.6A．電流表的讀數(shù)并不難，但是題目沒有指明a和b兩次讀數(shù)分別是2，3哪一次的，需要分析推導(dǎo)才能下結(jié)論．