Question

測(cè)燈泡的額定功率，器材如圖所示：其中被測(cè)燈泡的額定電壓為3.6V，估計(jì)它的額定功率為0.8W；電源電壓恒為6V；電流表量程0-0.6A和0-3A；電壓表量程為0-3V和0-15V；開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器；備用導(dǎo)線(xiàn)若干．
（1）給實(shí)物圖補(bǔ)畫(huà)出所缺導(dǎo)線(xiàn)，使它成為一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路．
（2）若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電壓表“0-15V”量程不靈，無(wú)法按常規(guī)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)你在不增減器材的情況下，重新設(shè)計(jì)出測(cè)定小燈泡額定功率的電路圖，并畫(huà)在方框內(nèi)．
（3）若實(shí)驗(yàn)室里有四種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器：“10Ω  1A”、“15Ω  1.5A”、“20Ω  2A”、“50Ω  2A”．則無(wú)論是正常實(shí)驗(yàn)還是后來(lái)重新設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，都是選用______規(guī)格的滑動(dòng)變阻器為宜．

Answer 1

【答案】分析：（1）把電壓表并聯(lián)在燈的兩端，滑動(dòng)變阻器串聯(lián)入電路．
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)知，在電源電壓不變時(shí)，用電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器的電壓也可使燈的電壓為額定電壓．
（3）由電源電壓與燈的額定電壓、串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)計(jì)算滑動(dòng)變阻器的最小阻值．
解答：解：（1）電壓表的“15”接線(xiàn)柱接燈的右端，滑動(dòng)變阻器的C接線(xiàn)柱接在燈的右端．
（2）當(dāng)電壓表“0-15V”量程不能用時(shí)，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)知，電源電壓等于各用電器的電壓之和，故當(dāng)燈的額定電壓是3.6V，電源電壓為6V時(shí)，滑動(dòng)變阻器上的電壓為2.4V，故使用電壓表的0-3V的量程測(cè)量滑動(dòng)變阻器的電壓為2.2V時(shí)，燈的電壓就是3.6V．

（3）燈的正常工作電流I===0.22A，燈的電阻為R===16.4Ω，電路的總電阻R_總===27.3Ω，
故滑動(dòng)變阻器的阻值至少應(yīng)為27.3Ω-16.4Ω=10.9Ω，故應(yīng)使用“15Ω1.5A”規(guī)格的滑動(dòng)變阻器．
故本題答案為：“15Ω  1.5A”．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了測(cè)量燈的電功率實(shí)驗(yàn)的電路的連接及滑動(dòng)變阻器的選用方法的計(jì)算及電壓表大量程損壞的應(yīng)急方法．