Question

【題目】曉軒在做“測定小燈泡的額定功率”的實驗，燈泡上標有“6V”字樣，其正常發光時的電流約為0.3A。實驗室中有如下器材：電源(電壓為12V)、電流表、電壓表、開關各一個，一個規格分別為“5Ω 1A”、“50Ω 1A”和“200Ω 1A”的滑動變阻器，導線若干。

(1)曉軒設計了如圖甲所示電路圖，通過分析，你認為曉軒應選用規格為__________的滑動變阻器最合適。連接電路時，開關應__________。

(2)圖乙已連接了部分電路。請你根據圖甲所示電路圖，用筆畫線代替導線，將電路連接完整__________。

(3)曉軒正確連接電路后，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。其原因是：____________________。

曉軒排除故障后，繼續實驗。移動滑片使電壓表的示數為__________V時，此時電流表的示數(如圖丙所示)為__________A，小燈泡的額定功率是__________W。

Answer 1

【答案】 50 1 斷開 見解析 變阻器連成定值電阻了 6 0.32 1.92

【解析】解：（1）燈泡正常發光時，電路中電流最大約為IL=0.3A，

燈泡正常工作時，滑動變阻器兩端的電壓為：U滑=U-UL=12V-6V=6V，

滑動變阻器連入電路中的電阻，

規格分別為“5Ω 1A”、“50Ω 1A”和“200Ω 1A”的滑動變阻器，“5Ω 1A”的電阻太小，不能滿足實驗需要。“200Ω 1A”的最大電阻太大，誤差太大不能滿足實驗需要。故選擇“50Ω 1A”滑動變阻器。

連接電路時，為了保護電路，開關應斷開；

（2）電流表的負接線柱與滑動變阻器的任意上方接線柱連接，燈泡與滑動變阻器并聯，即燈泡的右接線柱與電壓表負接線柱連接，如下圖所示：

（3）①燈泡發光較暗，電流表有示數，說明電流太小，滑動變阻器連入電路的阻值太大，

任意移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變，說明滑動變阻器同時接到下面兩個接線柱上，滑動變阻器連成定值電阻了；

②移動滑片使電壓表的示數為6V時，小燈泡正常發光。由圖丙可知，電流表選用0~0.6A的量程，分度值為0.02A，示數為0.32A，則小燈泡的額定功率P=UI=6V×0.32A=1.92W。