Question

小明同学在“测定小灯泡的功率”实验中，所用电源电压为4.5V、7.5V和9V中的一个，滑动变阻器上标有”20Ω  2A”字样，小灯泡标有“4.5V”字样，估计小灯泡的额定功率约为1.5W左右，由此可估计小灯泡正常工作时的电流约为______A．他按图连接好电路，先将变阻器的滑片移至______端（选填“A”或“B”），然后闭合电键S，再移动变阻器的滑片P，观察到小灯泡发光逐渐变______（选填“亮”或“暗”）．当小灯泡正常发光时，变阻器的滑片P恰好在中点上（即连入电路的电阻为10Ω），此时变阻器两端的电压约为______ V．由此可推知小华所用的电源电压为______V，小灯泡的额定功率为______W．

Answer

（1）根据灯泡的额定电压、估计的灯泡额定功率值．由功率的变形公式I=求出灯泡正常发光时的电流值；
（2）为保护电路．闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最阻值，根据电路图判断滑片的位置；
（3）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值为滑动变阻器的最大阻值，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路电流变大，灯泡变亮；
（4）根据灯泡正常发光时电路电流的大约知，根据滑动变阻器接入电路的阻值，由U=IR可求出滑动变阻器两端的电压约为多大；
（5）根据灯泡正常发光时滑动变阻器电压大约值、灯泡的电压，由串联电路的特点求出，电源电压大约为多少，然后根据题目所给的电源，确定电源电压值；
（6）由串联电路的特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压，然后由欧姆定律求出电路电流，最后由公式P=UI求出灯泡的额定功率．
【解析】
（1）小灯泡正常工作时的电流约为I==≈0.33A；
（2）闭合开关前应先将变阻器的滑片移至A端；
（3）闭合电键S，移动变阻器的滑片P，观察到小灯泡发光逐渐变亮；
（4）小灯泡正常发光时，电路电流约为I=0.33A，由题意知，此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=10Ω，
则滑动变阻器两端电压约为U滑=IR滑=0.33A×10Ω=3.3V；
（5）电源电压约为U=UL+U滑=4.5V+3.3V=7.8V，由题意知，电源电压应为7.5V；
（6）电源电压U=7.5V，灯泡正常发光时灯泡电压UL=4.5V，
灯泡正常发光时滑动变阻器两端电压U滑=U-UL=7.5V-4.5V=3V，
电路电流I===0.3A，则灯泡的额定功率P=ULI=4.5V×0.3A=1.35W；
故答案为：0.33；A；亮；3.3；7.5；1.35．