Question

小紅要測(cè)一個(gè)小燈泡的電功率，她選用了以下器材：一只標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡（燈絲電阻為8Ω）、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器（20Ω1A），導(dǎo)線若干及電源（電壓為4V）．

（1）請(qǐng)選擇合適的量程，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲的電路實(shí)物圖連接完整．（連線不得交叉）
（2）開(kāi)關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)置于

 

端（填“最左”或“最右”）．
（3）小紅測(cè)量了小燈泡兩端的電壓為3.0V時(shí)的功率后，若要測(cè)小燈泡的額定功率，應(yīng)使電壓表的示數(shù)為

 

V，須向

 

端（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭．當(dāng)達(dá)到額定電壓時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為

 

W，燈泡在額定功率下工作10s，電流通過(guò)燈泡所做的功是

 

J．

Answer 1

分析：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，電阻為8Ω，由I=

U

R

可知額定電流，若大于0.6A選0～3A的量程，若小于06A選擇0～0.6的量程；電流表連接時(shí)要正接線柱流入負(fù)接線柱流出；滑動(dòng)變阻器要保護(hù)電路，所以實(shí)驗(yàn)前要達(dá)到阻值最大處；由以上可連接電路圖．
（2）額定功率是指額定電壓下的功率，所以燈泡的電壓要和額定電壓相等；此時(shí)燈泡的電壓大于額定電壓，要想達(dá)到燈泡的額定電壓，滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，燈泡的電壓降低達(dá)到2.5V；根據(jù)電流表的量程和分度值，讀出額定電流的大��；根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率；再根據(jù)W=Pt計(jì)算出燈泡10s內(nèi)電流所做的功．

解答：（1）燈泡的額定電流為：
I_額=

U額

R

=

2.5V

8Ω

=0.3125A
所以電流表選0～0.6的量程；
電路圖如圖．
（2）由圖可知：滑動(dòng)變阻器接到最右端時(shí)，阻值最大；
（3）當(dāng)燈泡的電壓達(dá)到2.5V時(shí)，燈泡的功率為額定功率；
此時(shí)滑動(dòng)變阻器須向右移動(dòng)；
由圖可知：
燈泡的額定電流為0.3A；
小燈泡的額定功率：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
電流通過(guò)燈泡所做的功：
W=Pt=0.75W×10s=7.5J．
故答案為：（1）如圖所示；（2）最右；（3）2.5；右；（4）0.75；7.5．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵：一是電流表和滑動(dòng)變阻器的正確使用，二是功率公式和電流做功公式的應(yīng)用．