Question

小王同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压不变，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2瓦以上．他正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键时，电压表示数如图（a）所示，电流表示数为0.2安，此时小灯发光较暗．接着他移动变阻器的滑片直至小灯正常发光，电压表的示数如图（b）所示．他继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.32安，小灯比正常发光时要亮．请将下表填写完整，并计算出小灯的功率．

物理量序号	电压（伏）	电流（安）	功率（瓦）	亮暗程度
1		0.2		较暗
2				正常
3		0.32		较亮

Answer

（1）知道灯泡的额定功率大约值和额定电流，根据U=求出额定电压的大约值，可以判断闭合电键时，如图（a）电压表使用的量程，读出电压表的示数，又知此时电流值，根据P=UI可以计算此时灯泡的实际功率．
（2）根据上面分析的额定电压大约值，确定如图（b）电压表使用的量程，读出额定电压值，又知额定电流，根据P=UI可以计算灯泡的额定功率．
（3）根据（1）中当滑动变阻器滑到最大阻值处，电阻为20Ω，电路的电流为0.2A，根据U=IR，求出滑动变阻器两端的电压为4V，灯泡两端的电压是2V，可以得到电源电压为6V．
继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.32A，电流增大，电阻减小，滑片应该滑到0Ω一端，只有灯泡接在电源两端，灯泡两端的电压等于电源电压，又知此时电流值，根据P=UI可以计算此时灯泡的实际功率．
【解析】
（1）U===4V，灯泡的额定电压大于4V，
闭合电键时，电流表示数为0.2A＜0.3A，实际电压小于4V，所以如图（a）电压表使用0～3V量程，电压表的示数为2V，
P′=U′I′=2V×0.2A=0.4W．
滑动变阻器滑动最大值，电阻为20Ω，滑动变阻器两端的电压为：U滑=I′R=0.2A×20Ω=4V，
所以电源电压为：U总=U′+U滑=2V+4V=6V．
（2）移动变阻器的滑片直至小灯正常发光，灯泡的额定电压大于4V，如图（b）所示电压表使用0～15V量程，每一个大格代表5V，每一个小格代表0.5V，额定电压为4.5V，额定电流为0.3A，
P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W．
（3）继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.32A，电流增大，电阻减小，滑片应该滑到0Ω一端，只有灯泡接在电源两端，此时灯泡两端的电压为6V，
P″=U″I″=6V×0.32A=1.92W．
故答案为：

物理量序号 电压（伏） 电流（安） 功率（瓦） 亮暗程度
1 2 0.2 0.4 较暗
2 4.5 0.3 1.35 正常
3 6 0.32 1.92 较亮