Question

【題目】一個額定電壓是6V的小燈泡，其正常工作時通過的電流約為0．3A．小組想測定這個小燈泡的額定功率，實驗室中有如下器材：電流表、電壓表、開關各一個，兩個規格分別為“10Ω 1 A”、“50Ω 0．5A”的滑動變阻器，導線若干，電源一只（電壓為12V）．

（1）小組設計了如圖a電路圖，通過分析你認為小明應選用規格為 的滑動變阻器．

（2）圖b已連接了部分電路，請你根據圖a所示電路圖，用筆畫線代替導線，將電路連接完整，使滑片向左移動時燈變亮。

（3）小組正確選擇了滑動變阻器，將圖b的電路補充連接后，閉合開關，發現燈泡發光較暗，電流表有示數．任意移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變（示數不為零）且小于6V，其原因可能是 。

（4）小組排除故障后，繼續實驗．在實驗過程中，應注意觀察 的示數，通過實驗測得小燈泡電流隨電壓變化曲線如圖c。由圖可知，小燈泡的額定功率是 W 。

Answer 1

【答案】（1）“50Ω 0．5A”；

（2）如圖；

（3）滑動變阻器把下面兩個接線柱接入電路；燈泡開路；（4）電壓表；1．8

【解析】

試題分析：（1）燈泡正常發光時，滑動變阻器兩端的電壓U滑 =U-UL =12V-6V=6V，此時滑動變阻器接入電路的阻值R=U滑/I=6V/0．3A=20Ω＞10Ω，滑動變阻器應選“50Ω 0．5A”；

（2）燈泡額定電壓是6V，電壓表應選0～15V量程，燈泡正常發光時的電流為0．3A，電流表應選0～0．6A量程，燈泡、滑動變阻器、電流表串聯接入電路，電壓表與燈泡并聯，電路圖如圖所示：

（3）閉合開關，燈泡發光較暗，電流表有示數；任意移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變，且小于6V，具體原因是：滑動變阻器把下面兩個接線柱接入電路，滑動變阻器成為定值電阻；

（4）在實驗過程中，眼睛應注意觀察電壓表當電壓表示數是6V時，表明燈正常發光，記下此時電流表的示數；由圖c的I-U圖象可知，燈泡額定電壓6V對應的電流是0．3A，燈泡額定功率P額 =U額 I額 =6V×0．3A=1．8W。