Question

17．在“測量小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時燈絲電阻約為10Ω，所用滑動變阻器的最大阻值40Ω．

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲中完成實物電路的連接；
（2）實驗過程中，若電壓表示數(shù)為1.8V，要使燈泡L正常發(fā)光應(yīng)向A（選填“A”或“B”）端移動滑片；當(dāng)燈正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是0.6W；
（3）若想探究電流與電阻的關(guān)系，可將甲圖中的小燈泡換成定值電阻R，并使電壓表的示數(shù)始終保持2V不變，多次更換阻值不同的定值電阻R，記錄各次電流表的示數(shù)．在不更換其他器材的情況下，為了能夠完成實驗，更換的定值電阻R的阻值不能大于20Ω．

Answer 1

分析 （1）本實驗中，電流表、燈泡、滑動變阻器應(yīng)串聯(lián)在電路中，根據(jù)燈泡正常發(fā)光電流確定電流表量程；
（2）燈泡電壓小于額定電壓，要測額定功率，應(yīng)減小滑動變阻器接入電路的阻值，根據(jù)滑動變阻器的接法判斷滑片的移動方向；
讀出電流表的示數(shù)，然后由電功率公式P=UI求出燈泡的實際功率；
（3）根據(jù)串聯(lián)電路特點與歐姆定律分析答題．

解答 解：
（1）測量小燈泡的電功率中，電流表、燈泡、滑動變阻器應(yīng)（一上一下）串聯(lián)在電路中，燈泡正常發(fā)光電流約為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以電流表使用0-0.6A量程，如圖所示：

（2）電壓表示數(shù)為1.8V時，燈泡電壓小于額定電壓，要測出小燈泡的額定功率，由串聯(lián)電路分壓原理知，應(yīng)減小滑動變阻器接入電路的阻值，由實物圖可知：應(yīng)將變阻器的滑片P向A端移動，直到電壓表示數(shù)為3.8V為止；
電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，由圖乙所示電流表可知，電流表示數(shù)是0.24A，
所以燈泡額定功率：P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；
（4）電源電壓為6V，電阻兩端電壓為2V，滑動變阻器分壓為4V，是定值電阻兩端電壓的兩倍，由串聯(lián)電路的分析原理，滑動變阻器接入電路的阻值為定值電阻阻值的兩倍，滑動變阻器最大阻值為40歐姆，因此定值電阻最大阻值為20歐姆．
故答案為：（1）見上圖；（2）A；0.6；（3）20．

點評 本題考查了連接實物電路圖、實驗操作、電表讀數(shù)、求燈泡功率等問題，連接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)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．