Question

測量“小燈泡的電功率”．小燈泡的額定電流為 0.3A，燈絲阻值在 10Ω～15Ω 之間．所提供的器材有：電流表、電壓表、電源（電壓恒為 6V）、開關(guān)各一個，滑動變阻器 （“5Ω 2A”、“20Ω 1A”）兩個，導(dǎo)線若干．

（1）如圖甲所示是沒有連接完的實物電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖補充完整．
（2）選用的滑動變阻器的規(guī)格為______．
（3）閉合開關(guān)，移動滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為______V，小燈泡的額定功率為______W．
（4）實驗結(jié)束后，小明整理實驗器材時，發(fā)現(xiàn)滑動變阻器的AP部分比PD部分熱，這是因為______．

Answer 1

解：（1）∵I=，∴燈泡正常發(fā)光時的電壓U=IR=0.3AR，R在10Ω～15Ω間，
則U在3V～4.5V間，則電壓表應(yīng)選擇0～15V量程，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，
電路圖如圖所示．
（2）燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器電壓U滑=U-U_L=6V-U_L=1.5V～3V，
∵I=，∴此時滑動變阻器接入電路的阻值R===5Ω～10Ω，
則滑動變阻器應(yīng)選“20Ω 1A”．
（3）電壓表量程為0～15V，由圖乙所示電壓表可知其分度值為0.5V，
示數(shù)為3.5V，燈泡額定功率P=UI=3.5V×0.3A=1.05W．
（4）由電路圖可知，滑動變阻器的AP段接入電路，實驗時電流流過AP部分，
電阻絲發(fā)熱，PD部分沒有電流流過，不發(fā)熱，因此PA部分比PD部分溫度高．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）“20Ω 1A”；（3）3.5；1.05；
（4）滑動變阻器使用AP部分，AP部分有電流流過，AP部分電阻絲要發(fā)熱．
分析：（1）根據(jù)燈泡正常發(fā)光時的電壓確定電壓表量程，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端．
（2）求出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器接入電路的阻值，根據(jù)該阻值選擇滑動變阻器．
（3）根據(jù)電壓表量程由圖乙所示電壓表確定其分度值，讀出電壓表示數(shù)，由P=UI求出燈泡額定功率．
（4）電流流過電阻時要產(chǎn)生熱量，使電阻溫度升高．
點評：本題考查了連接電路圖、實驗器材的選擇、電壓表讀數(shù)、求燈泡功率等問題，連接實物電路圖時要注意電表量程的選擇；對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)．