Question

測(cè)量“小燈泡的電功率”．小燈泡的額定電流為0.2A，估計(jì)燈絲阻值在15Ω左右． 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(gè)，滑動(dòng)變阻器 （“5Ω 2A”、“20Ω 1A”）兩個(gè)，導(dǎo)線若干
（1）左圖是小芳沒有連接完的實(shí)物電路，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖補(bǔ)充完整．
（2）小明選用的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為______．
（3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí)，電壓表的示數(shù)如右圖所示，讀小燈泡的額定功率為______W．

Answer 1

【答案】分析：（1）由歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓，據(jù)此選擇電壓表量程，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端．
（2）由串聯(lián)電路特點(diǎn)求出燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，由歐姆定律求滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，據(jù)此選擇滑動(dòng)變阻器．
（3）由圖示電壓表確定電壓表量程與分度值，讀出電壓表示數(shù)，由P=UI求出燈泡額定功率．
解答：解：（1）∵I=，∴燈泡額定電壓約為U=IR=0.2A×15Ω=3V，
電壓表應(yīng)選0～3V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(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U_滑=U-U_L=6V-3V=3V，
∵I=，∴此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為R_滑===15Ω＞5Ω，
因此應(yīng)選規(guī)格為“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器．
（3）由圖示電壓表可知，電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表示數(shù)為2.5V，
燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）“20Ω 1A”；（3）0.5．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了連接實(shí)物電路圖、選擇滑動(dòng)變阻器、電表讀數(shù)、求燈泡功率等問題；應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值是正確選擇滑動(dòng)變阻器的關(guān)鍵．