Question

【題目】一額定電壓是6V的小燈泡，其正常工作時通過的電流約為0.3A.小明想測定這個小燈泡的額定功率，實驗室有如下器材：電源（電壓為12V）、電流表、電壓表、開關各一只，三只規格分別為“20Ω 1A”、“50Ω 0.5A”和“100Ω 0.2A”的滑動變阻器，導線若干.

（1）小明設計了圖甲所示電路圖，你認為應選用規格為 的滑動變阻器.
（2）圖乙中已連接了部分電路.請你根據電路圖，將電路連接完整.
（3）小明正確選擇了滑動變阻器，將圖乙的電路補充連接后，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.具體原因是 .
（4）小明排除故障后，繼續實驗，當電壓表的示數為6V時，電流表的示數為0.32A，則小燈泡的額定功率是W.

Answer 1

【答案】
（1）“50Ω 0.5A”
（2）解：如圖所示：

（3）滑動變阻器同時接到下面兩個接線柱
（4）1.92
【解析】（1）由圖甲知，實驗中變阻器、燈泡、電流表串聯，由串聯電路特點和歐姆定律可知，燈泡正常發光時的電壓為6V，電流為0.3A，變阻器連入阻值：R滑 =U滑/I=UUL/I=12V6V/0.3A=20Ω，所以可選擇：“50Ω 0.5A”的滑動變阻器；
（2）由圖甲將變阻器、燈泡、電流表連成一個串聯電路，電壓表并聯在燈泡兩端，由燈泡規格知，電壓表使用0-15V量程，電流表使用0-0.6A量程，如圖所示：

;
（3）燈泡發光較暗，電流表有示數說明電流太小，滑動變阻器的阻值太大，任意移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變說明滑動變阻器滑動變阻器同時接到下面兩個接線柱上（滑動變阻器接成了定值電阻）；
（4）當電壓表的示數為6V時燈泡正常發光，電流表的示數為0.32A，所以燈泡的額定功率P=UI=6V×0.32A=1.92W.
所以答案是：（1）“50Ω 0.5A”；（2）圖略；（3）滑動變阻器同時接到下面兩個接線柱；（4）1.92.

【考點精析】本題主要考查了探究用電器的電功率實驗的相關知識點，需要掌握測量小燈泡功率的實驗中滑動變阻器的作用：（1）保護電路（2）改變燈泡兩端的電壓，進行多次測量才能正確解答此題．