Question

8．在測(cè)定“小燈泡額定電功率”的實(shí)驗(yàn)中，已知電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω  1A”字樣．圖1是小亮同學(xué)沒(méi)有連接完的實(shí)物電路．
（1）請(qǐng)將實(shí)物電路連接完整（要求：滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)小燈變亮）．
（2）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某一點(diǎn)，電壓表的示數(shù)如圖2所示，讀數(shù)為2.2V，要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向左端滑動(dòng)（選填“左”或“右”）．
（3）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖所示，則小燈泡的額定功率是0.6W．
（4）關(guān)越同學(xué)又想測(cè)額定電壓為“3.8V”的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻值（約10Ω），他的實(shí)驗(yàn)步驟是：斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，拆下原小燈泡，將標(biāo)有“3.8V”的小燈泡拉入原電路小燈泡的位置，并將變阻器的阻值調(diào)到最大，調(diào)整電壓表量程；閉合開(kāi)關(guān)，再移動(dòng)滑片至小燈泡正常發(fā)光時(shí)，讀出電流表的示數(shù)，算出小燈泡電阻．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)歐姆定律求出燈泡的額定電流確定電流表的量程且與燈泡串聯(lián)，連接時(shí)注意正負(fù)接線柱的連接；滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中．
（2）讀取電壓表示數(shù)時(shí)，首先要明確電壓表選擇的量程和對(duì)應(yīng)的分度值，讀數(shù)時(shí)視線與指針?biāo)鶎?duì)刻線相垂直；要測(cè)量燈泡額定功率，兩端電壓必須等于額定電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比確定滑片移動(dòng)方向．
（3）由電壓為2.5V時(shí)的電流數(shù)據(jù)計(jì)算功率．
（4）因原先電壓表選擇的是0～3V量程，將標(biāo)有“3.8V”的小燈泡拉入原電路小燈泡的位置，故電壓表應(yīng)選擇的是0～15V量程．

解答 解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，則燈泡的額定電流約為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$0.25A＜0.6A，所以電流表選0～0.6A的量程，且與燈泡串聯(lián)，要使滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)，燈泡變亮，即電流變大，則滑動(dòng)變阻器的連入電路的阻值應(yīng)變小，故B接線柱應(yīng)接入電路，把B與開(kāi)關(guān)右端相連，連接如下圖所示：

（2）由圖知，電壓表選擇的是0～3V量程，對(duì)應(yīng)的分度值為0.1V，此時(shí)的示數(shù)為2.2V；由于電壓表的示數(shù)為2.2V，小于額定電壓2.5V，故應(yīng)使電流變大，滑動(dòng)變阻器的滑片向左調(diào)節(jié)，電阻變小，燈的兩端的電壓變大．
（3）由圖可知，當(dāng)燈泡兩端的電壓為2.5V時(shí)，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以通過(guò)燈泡的電流為0.24A，故額定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
（4）因原先電壓表選擇的是0～3V量程，將標(biāo)有“3.8V”的小燈泡拉入原電路小燈泡的位置，電壓表應(yīng)調(diào)整電壓表量程，選擇0～15V量程．
故答案為：（1）如上圖；（2）2.2；左；（3）0.6；（4）電壓表量程．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了測(cè)量電功率實(shí)驗(yàn)中的電路連接、滑動(dòng)變阻器的使用及電功率的計(jì)算，考查的都是基礎(chǔ)知識(shí)或技能，難度不大．