（2010•河北）图1是测量高于湖水警戒水位装置的原理图．长方柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接，底
（2010•河北）图1是测量高于湖水警戒水位装置的原理图．长方柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接，底部有一小孔与湖水相通，且容器底面与警戒水位相平．已知电源电压恒为6V，小灯泡标有“2V2W”字样（灯丝电阻不变）．两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图2所示（x为容器内水柱高度h的倒数，即x=[1/h]）．
求：（1）小灯泡的电阻．
（2）湖水水位高于警戒水位多少米时，灯泡正常工作．
（3）将电流表改为水位计，水位计的刻度是否均匀，说明理由．
求：（1）小灯泡的电阻．
（2）湖水水位高于警戒水位多少米时，灯泡正常工作．
（3）将电流表改为水位计，水位计的刻度是否均匀，说明理由．
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（1）小灯泡的电阻RL=
U2L
PL=
(2V)2
2W=2Ω．
（2）灯泡正常发光时，通过灯泡的电流I=
PL
UL=[2W/2V]=1A，
由于A内湖水电阻R与L串联，则R=
UR
I=
U−UL
I=[6V−2V/1A]=4Ω，
由图象可知，当R=4Ω时，x=0.2m-1，所以，h=5m，则湖水水位高于警戒水位5m．
（3）当超过警戒水位时，湖水水位发生变化，A内湖水电阻R发生改变，由I=
U
RL+R可知，U、RL不变，则I与R不成比例，电流表的示数变化不均匀，即水位计的刻度不均匀．
答：（1）小灯泡的电阻2Ω．
（2）湖水水位高于警戒水位5米时，灯泡正常工作．
（3）将电流表改为水位计，水位计的刻度不均匀．电路电流与R不成比例，电流表的示数变化不均匀．
U2L
PL=
(2V)2
2W=2Ω．
（2）灯泡正常发光时，通过灯泡的电流I=
PL
UL=[2W/2V]=1A，
由于A内湖水电阻R与L串联，则R=
UR
I=
U−UL
I=[6V−2V/1A]=4Ω，
由图象可知，当R=4Ω时，x=0.2m-1，所以，h=5m，则湖水水位高于警戒水位5m．
（3）当超过警戒水位时，湖水水位发生变化，A内湖水电阻R发生改变，由I=
U
RL+R可知，U、RL不变，则I与R不成比例，电流表的示数变化不均匀，即水位计的刻度不均匀．
答：（1）小灯泡的电阻2Ω．
（2）湖水水位高于警戒水位5米时，灯泡正常工作．
（3）将电流表改为水位计，水位计的刻度不均匀．电路电流与R不成比例，电流表的示数变化不均匀．
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