Question

利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材，測定額定電壓為6V的小燈泡的電功率．已知滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“l(fā)2Ω 1A”的字樣，電源電壓保持不變．請(qǐng)完成下列相關(guān)問題：


(1)該實(shí)驗(yàn)的原理是__________(2分）
(2)在甲圖上補(bǔ)畫一根導(dǎo)線，使得測定小燈泡電功率的電路完整，要求滑片P向右移動(dòng)時(shí)，小燈泡變暗．(2分）
(3)連好電路后，要使滑動(dòng)變阻器的電阻絲全部接入電路，應(yīng)先將滑片P移至__________（選填“a”“b”）端，再閉合開關(guān)S，此時(shí)電壓表示數(shù)為4.2 V，對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)如圖乙所示．(2分）
(4)調(diào)節(jié)滑片P，當(dāng)P移至ab中點(diǎn)時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光．
(5)繼續(xù)調(diào)節(jié)滑片P，當(dāng)P移至另一點(diǎn)時(shí)，燈泡偏亮，讀出此時(shí)電壓表、電流表示數(shù)分別為6.5 V、0.52A ．
（6）根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程填完下表． (2分） 

Answer 1

(1)P=UI   (2)

（3）b  (6)

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A	亮度	功率/W
1	4.2	0.4	偏暗	1.68
2	6.0	0.5	正常	3
3	6.5	0.52	偏亮	3.38

試題分析：（1）測量小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)原理為P=UI；（2）要求滑片P向右移動(dòng)時(shí)，小燈泡變暗，即使整個(gè)電路中的電流變小，故此時(shí)電路中的電阻要變大，變阻器一端已經(jīng)連好，根據(jù)變阻器的工作原理，要想滑片右移時(shí)阻值變大，導(dǎo)線必須連在左下端，實(shí)物電路連接如圖所示：

（3）連好電路后，閉合開關(guān)前，為防止電路中電流過大燒毀元件，變阻器的阻值應(yīng)在最大值處，故滑片P應(yīng)滑至b端；（6）滑動(dòng)變阻器接入電路電阻最大時(shí)，電路電流最小，而滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A，所以電流表指針指示的電流是0.4A；此時(shí)燈泡的實(shí)際功率為P₁=U₁I₁=4.2V×0.4A=1.68W；滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U_最大==0.4A×12Ω=4.8V，電源電壓為U=U₁+U_最大=4.2V+4.8V=9V；燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U_半=U－U_額=9V－6V=3V，通過燈泡的電流為I_額=I_半=，燈泡的額定功率為P_額=U_額I_額=6V×0.5A=3W．故答案為：(1)P=UI   (2) 連接a接線柱與S的左邊接線柱（3）b  (6) 0.4；1.68；0.5；3