Question

3．小張和小陳一起做“測定小燈泡的電功率”實驗，實驗室為他倆提供了若干節(jié)干電池，滑動變阻器有A、B兩個待選（A標有“10Ω1A”字樣、B標有“20Ω  2A”字樣），且實驗器材齊全且完好，待測小燈標有“0.3A”字樣．

①小張選用了四節(jié)干電池和變阻器A，連接實驗電路（如圖1所示）．測量前小陳仔細檢查小張連接的電路時．發(fā)現(xiàn)該電路連接存在的錯誤有滑動變阻器電阻線圈兩端的接線柱同時連入電路．
②他倆糾正連接錯誤后，繼續(xù)實驗，當變阻器連入電路的阻值達到最大時，觀察到電流表的示數(shù)是0.3A，說明小燈泡正常發(fā)光，此時電壓表的示數(shù)如圖2所示，則小燈的額定功率為0.75瓦．
③為了測出該小燈泡在電壓低于額定電壓時的實際功率，他倆想對實驗器樹進行調(diào)整，可能的調(diào)整方案有：換用阻值更大的滑動變阻器．

Answer 1

分析 （1）滑動變阻器的接法是“一上一下”；
（2）小燈泡處于額定電壓或額定電流下，才是正常發(fā)光；
（3）據(jù)串聯(lián)電路中電阻的分壓特點分析即可判斷．

解答 解：①據(jù)滑動變阻器的正確使用可知，其接線柱的接法是“一上一下”，故結(jié)合上圖可看出，此圖的失誤是：滑動變阻器電阻線圈兩端的接線柱同時連入電路；
②據(jù)題目可知，此燈泡的額定電流是0.3A，故此題中，當變阻器連入電路的阻值達到最大時，觀察到電流表的示數(shù)是0.3A，說明小燈泡正常發(fā)光；據(jù)電壓表的示數(shù)可得燈泡的額定電壓是：2.5V，故則小燈的額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
③據(jù)題目可知，當變阻器阻值處于最大時，燈泡才正常發(fā)光，而若想測出該小燈泡在電壓低于額定電壓時的實際功率，即需要讓燈泡的電壓低于額定電壓，即需要讓變阻器分擔的電壓更多，據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點可知，必須要增大變阻器的阻值，故對于此題，若想達到上述目的，需要換用阻值更大的滑動變阻器；
故答案為：①滑動變阻器電阻線圈兩端的接線柱同時連入電路；②電流表的示數(shù)是0.3A；0.75；③換用阻值更大的滑動變阻器；

點評 此題考查了滑動變阻器的正確使用、功率的計算和串聯(lián)電路電壓的特點分析，是一道綜合性的實驗題．