Question

【題目】在測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)中．小燈泡的額定電流為0．3A，燈絲阻值在10Ω-15Ω之間。所提供的囂材有：電流表．電壓表，電源（電壓恒為6V）、開(kāi)關(guān)各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器（“50Ω 1A”）一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干

（1）如圖甲所示是小明沒(méi)有連接完的實(shí)物電路，請(qǐng)你用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)將實(shí)物圖補(bǔ)充完整。

（______）

（2）閉合開(kāi)關(guān)前，圖甲的滑片P應(yīng)位于最______（選填“左”或“右”）端。

（3）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，小燈泡的額定功率為__W。

（4）小紅沒(méi)用電壓表，但多用了一個(gè)開(kāi)關(guān)，其它器材與小明的相同，也測(cè)出了另一個(gè)額定電流為I額的小燈泡的額定電功率。她設(shè)計(jì)了如圖丙所示電路圖，請(qǐng)你幫她完成實(shí)驗(yàn)步驟并寫(xiě)出額定功率的表達(dá)式。實(shí)驗(yàn)步驟：

①按圖連接電路．然后只閉合開(kāi)關(guān)S1．移動(dòng)滑片P，使電流表的示數(shù)為______

②再閉合開(kāi)關(guān)S2，并保持滑片P的位置不動(dòng)，記下此時(shí)電流表的示數(shù)為I；

③小燈泡的額定功率的表達(dá)式P額=_________。（用字母表示），可能用到的物理量有：已知的電源電壓U，燈泡的額定電流I額、滑動(dòng)變阻器的最大阻值R0和實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的物理量）

Answer 1

【答案】見(jiàn)解析 右 1.2 0.3A I額2（）

【解析】

(1)[1] 燈泡額定電流為0.3A，燈絲阻值在10Ω~ 15Ω之間，則燈泡額定電壓U= IR在3V ~4.5V間，電壓表應(yīng)選0~15V量程，電壓表與燈泡并聯(lián)，電路圖如圖所示：

(2)[2] 閉合開(kāi)關(guān)前，滑片P應(yīng)位于最大阻值處，即最右端；

(3)[3]因?yàn)殡妷罕斫?/span>0~15V量程，所以圖上示數(shù)為4V，由P=UI可得：

P額=4V×0.3A=1.2W

(4)[4] 只閉合開(kāi)關(guān)S1，移動(dòng)滑片P，使燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)應(yīng)為0.3A；

[5] 再閉合開(kāi)關(guān)S2，此時(shí)燈泡被短路，所以滑動(dòng)變阻器兩端電壓即為電源電壓為6V，根據(jù)R=可得此時(shí)滑動(dòng)變阻器電阻為：

由此可知當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，燈泡兩端電壓為：

所以燈泡額定功率為：