Question

17．如圖所示電路圖中，電源電壓為 6V，小燈泡 L上雖標(biāo)有規(guī)格，但除了“3.9V”字樣以外其余均看不清楚．（忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響）

（1）如圖甲所示，滑片P正處于最左端，此時(shí)閉合開關(guān)S，存在可能的危險(xiǎn)是電流表或電燈泡會(huì)燒壞．
（2）用筆畫線代替導(dǎo)線，完成圖乙中實(shí)驗(yàn)電路的連接，要求滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮．
（3）燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表的示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為0.3A，則小燈泡的電阻是13Ω，然后調(diào)節(jié)變阻器滑片P，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率是0.52w．

Answer 1

分析 （1）變阻器連入電路中的電阻為0，據(jù)此回答；
（2）由燈的額定電壓確定電壓表的量程，將電壓表并聯(lián)在燈的兩端；根據(jù)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮，確定變阻器接線柱的連接方式；
（3）根據(jù)圖丙中電流表小量程讀數(shù)，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$求燈的電阻；根據(jù)P_實(shí)=I_實(shí)²R求燈的實(shí)際功率．

解答 解：（1）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)，變阻器連入電路中的電阻應(yīng)最大．而甲圖中，變阻器連入電路中的電阻為0，此時(shí)閉合開關(guān)，電路中電流較大，電流表或電燈泡會(huì)燒壞；
（2）因要求滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮，即滑片左移時(shí)電流變大，變阻器連入電路中的電阻變小，所以滑片以左電阻絲連入電路中；因燈上標(biāo)有“3.9”字樣，即燈的額定電壓為3.9V，所以電壓表選用大量程，并聯(lián)在燈的兩端，如下圖所示；

（3）在圖丙中，電流表小量程的分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，則燈的電阻大小R=$\frac{U}{I}=\frac{3.9V}{0.3A}$=13Ω；然后調(diào)節(jié)變阻器滑片P，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí)，因不考慮燈絲的電阻受溫度的影響，所以燈的電阻大小不變，小燈泡的實(shí)際功率P_實(shí)=I_實(shí)²R=（0.2A）²×13Ω=0.52W．
故答案為：（1）電流表或電燈泡會(huì)燒壞；
（2）如上圖所示；
（3）0.3；  13；  0.52．

點(diǎn)評(píng) 本題測(cè)燈的電阻和電功率，考查實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電路的連接、電阻大小和實(shí)際功率的計(jì)算等知識(shí)，綜合性較強(qiáng)．