小明家的檯燈是通過電位器來調節亮度的。他猜想：檯燈變亮時電位器消耗電能的功率會變小，爲此他設計瞭如圖*所示的電...

問題詳情：

小明家的檯燈是通過電位器來調節亮度的。他猜想：檯燈變亮時電位器消耗電能的功率會變小，爲此他設計瞭如圖*所示的電路進行探究，已知電源電壓爲4V並保持不變，電壓表（0~3V）2個，電流表（0~0.6A）， 滑動變阻器規格爲“20Ω  1A”，小燈泡L標有“2.5V  1.25W”字樣（忽略溫度對燈絲電阻的影響）。

(1)電路中a是______表，b是______表；

(2)實驗中，小燈泡正常發光時電流表的示數爲______A；

(3)根據實驗數據，繪製出滑動變阻器的由功率PR與小燈泡的電功率PL的關係圖像如圖乙所示，由圖可知：小燈泡的電功率（亮度）變大時，滑動變阻器的電功率______；

(4)假設實驗所用的小燈泡能承受的最大電壓可以高出其額定電壓的，在確保電路中各元件安全的情況下，移動滑動變阻器的滑片，小燈泡的電功率變化範圍是從______W至______W。

【回答】

    (1). 電流     電壓   (2).0.5     (3).  先變大後變小   (4). 0.2    1.8

【解析】(1)電路中表a與滑動變阻器串聯，則a是電流表。

表b與滑動變阻器並聯，則b是電壓表。

(2)根據可知，小燈泡正常發光時電流

此時電流表的示數爲0.5A。

(3)由圖可知：小燈泡的電功率（亮度）變大時，滑動變阻器的電功率先變大後變小。

(4)根據歐姆定律可知，燈絲的電阻

當電壓表b的示數爲3V時，電路中的電流最小，此時燈泡兩端的電壓爲

則小燈泡的最小功率

小燈泡能承受的最大電壓可以高出其額定電壓的，則小燈泡能承受的最大電流爲

即超過了電流表的量程，則電路中的最大電流爲0.6A，所以小燈泡的最大功率

小燈泡的電功率變化範圍是從0.2W至1.8W。

知識點：電功率單元測試

題型：綜合題