Question

5．在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小燈泡的額定電流為0.2A，燈絲阻值在10Ω～15Ω之間，所提供的器材有：電流表、電壓表、電源（電壓恒為6V）、開關各一個，滑動變阻器�。ā�5Ω　2A”、“20Ω　1A”），導線若干．
（1）如圖甲所示是沒有連接完的實物電路，請用筆畫線代替導線將實物圖補充完整．
（2）實驗中應選用的滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”．
（3）閉合開關，移動滑片，當電流表的示數為0.2A時，電壓表的示數如圖乙所示，讀數為0.7V，小燈泡的額定功率為0.14W．

Answer 1

分析 （1）由歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時的電壓，據此選擇電壓表量程，把電壓表并聯在燈泡兩端．
（2）由串聯電路特點求出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器兩端電壓，由歐姆定律求滑動變阻器接入電路的阻值，據此選擇滑動變阻器．
（3）由圖示電壓表確定電壓表量程與分度值，讀出電壓表示數，由P=UI求出燈泡額定功率．

解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$得，燈泡額定電壓最大約為U=IR=0.2A×15Ω=3V，電壓表應選0～3V量程，把電壓表并聯在燈泡兩端，電路圖如圖所示：
．
（2）燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器兩端電壓為U_滑=U-U_L=6V-3V=3V，
由I=$\frac{U}{R}$得，此時滑動變阻器接入電路的阻值為R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3V}{0.2A}$=15Ω＞5Ω，
因此應選規(guī)格為“20Ω　1A”的滑動變阻器．
（3）由圖示電壓表可知，電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表示數為0.7V，
燈泡額定功率P=UI=0.7V×0.2A=0.14W．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）“20Ω　1A”；（3）0.7；0.14．

點評 本題考查了連接實物電路圖、選擇滑動變阻器、電表讀數、求燈泡功率等問題；應用串聯電路特點及歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器接入電路的阻值是正確選擇滑動變阻器的關鍵．