Question

7．如圖甲所示是“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)電路．電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電
壓2.5V，正常工作時(shí)的電阻約為10Ω，滑動(dòng)變阻器有A規(guī)格“10Ω2A”、B規(guī)格“50Ω1A”可選．
（1）該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇“50Ω1A”規(guī)格的滑動(dòng)變阻器．
（2）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖甲的實(shí)驗(yàn)電路連接完整．
（3）連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，小燈泡發(fā)光，但電壓表示數(shù)為0，經(jīng)檢查，圖中a、b、c、d四根導(dǎo)線有一根斷了，則該導(dǎo)線是c．

（4）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)變阻器滑片P移到某一位置時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，要測(cè)小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向A端移動(dòng)．當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為0.6W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)歐姆定律求出燈正常工作時(shí)的電流，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求變阻器連入電路 中的電阻大小確定變阻器的規(guī)格；
（2）變阻器接線柱按一下一上的接入電路中；
（3）閉合開(kāi)關(guān)，小燈泡發(fā)光，電路為通路，根據(jù)電壓表示數(shù)為0分析；
（4）燈在額定電壓下正常發(fā)光，根據(jù)圖中電壓表小量程讀數(shù)，比較電壓表示數(shù)與額定電壓的大小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及分壓原理確滑片移動(dòng)的方向；
由圖中電流表小量程讀數(shù)，根據(jù)P=UI求燈的額定功率．

解答 解：（1）電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電壓2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，正常工作時(shí)的電阻約為10Ω，燈正常工作時(shí)的電流I=$\frac{U}{R}=\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，變阻器分得的電壓U_滑=6V-2.5V=3.5V，
變阻器連入電路中的電阻R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}=\frac{3.5V}{0.25A}$=14Ω，故選用“50Ω1A”規(guī)格的變阻器；
（2）變阻器接線柱按一下一上的接入電路中，如下所示：

（3）閉合開(kāi)關(guān)，小燈泡發(fā)光，電路為通路，但電壓表示數(shù)為0，即電壓表與燈的連線斷了，圖中c導(dǎo)線斷了；
（4）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)變阻器滑片P移到某一位置時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，圖中電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為1.8V，小于燈的額定電壓，應(yīng)增大燈的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，要減小變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，即應(yīng)將滑片P向A端移動(dòng)．當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A，則小燈泡的額定功率為
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
故答案為：（1）“50Ω1A”；（2）如上所示；（3）c；（4）A；0.6．

點(diǎn)評(píng) 本題測(cè)量小燈泡電功率，考查器材的選擇、電路的連接、故障的分析及操作過(guò)程．