Question

【題目】在“測量小燈泡電功率的實驗”中，小燈泡的額定電壓為3.8V．電阻大約為10Ω，電源電壓為6V且保持不變，其它器材如圖所示．實驗中小東發現電壓表的0～15V量程損壞，但0～3V的量程還可使用．
（1）小東仍利用這些器材進行實驗，設計連出了如下面的實物圖，但有一根導線連錯了，請幫他在連錯的導線上畫“×”，并連上正確的導線．同時在方框內畫出對應的電路圖．
（2）實驗中有兩個可供選擇的滑動變阻器，分別為“5Ω1A”和“10Ω1A”，為了能順利完成實驗，應選擇合適．
（3）小東測出了如表的三組實驗數據，請你幫他計算出小燈泡的額定電功率并填入表格內．

實驗次數	電壓表示數	電流表示數	燈泡亮度變化	燈泡額定功率
1	3V	0.30A	↓逐漸變亮
2	2.6V	0.34A
3	2.2V	0.38A

（4）在測量小燈泡的額定功率時，為使小燈泡的電壓為額定電壓，需對電路進行怎樣的具體操作．

Answer 1

【答案】
（1）解：如下圖所示：

（2）10Ω1A
（3）1.444W
（4）解：為了使燈泡正常發光，應斷開開關，將滑片調至最左端，閉合開關，向右調節滑片，直至電壓表示數為2.2V．

故答案為：斷開開關，將滑片調至最左端，閉合開關，向右調節滑片，直至電壓表示數為2.2V

【解析】解：（1）電源電壓U=6V，小燈泡兩端的電壓UL=3.8V，小燈泡和滑動變阻器串聯分壓，因此滑動變阻器分擔的電壓U滑=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V．實驗中小東發現電壓表的0～15V量程損壞，但0～3V的量程還可使用．故電壓表不能用來測量燈泡兩端的電壓，但可以用來測量滑動變阻器兩端的電壓，只要讓它的電壓為2.2V，就表示燈泡的電壓為3.8V． 故重新連接的實物圖和電路圖（2）電源電壓U=6V，小燈泡的額定電壓U額=3.8V，小燈泡和滑動變阻器串聯，起分壓作用，故要求滑動變阻器能夠至少分擔U滑=2.2V電壓，小燈泡的電阻RL=10Ω．
根據串聯電路的分壓特點公式： = = =
滑動變阻器的最小阻值不得小于：
R滑= =5.8Ω
所以，“5Ω 1A”的滑動變阻器不符合要求．
所以答案是：“10Ω 1A”（3）電壓表示數為2.2V時，燈泡正常發光，相對應的電流I=0.38A，燈泡的額定功率為：P=UI=3.8V×0.35A=1.444W；
所以答案是：（1）如圖；（2）10Ω1A；．