Question

8．在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω  1A”字样．图1是小亮同学没有连接完的实物电路．
（1）请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮）．
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数如图2所示，读数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向左端滑动（选填“左”或“右”）．
（3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率是0.6W．
（4）关越同学又想测额定电压为“3.8V”的小灯泡正常发光时的电阻值（约10Ω），他的实验步骤是：断开开关，拆下原小灯泡，将标有“3.8V”的小灯泡拉入原电路小灯泡的位置，并将变阻器的阻值调到最大，调整电压表量程；闭合开关，再移动滑片至小灯泡正常发光时，读出电流表的示数，算出小灯泡电阻．

Answer 1

分析 （1）根据欧姆定律求出灯泡的额定电流确定电流表的量程且与灯泡串联，连接时注意正负接线柱的连接；滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中．
（2）读取电压表示数时，首先要明确电压表选择的量程和对应的分度值，读数时视线与指针所对刻线相垂直；要测量灯泡额定功率，两端电压必须等于额定电压，根据串联电路电压与电阻成正比确定滑片移动方向．
（3）由电压为2.5V时的电流数据计算功率．
（4）因原先电压表选择的是0～3V量程，将标有“3.8V”的小灯泡拉入原电路小灯泡的位置，故电压表应选择的是0～15V量程．

解答 解：（1）灯泡的额定电压为2.5V，则灯泡的额定电流约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$0.25A＜0.6A，所以电流表选0～0.6A的量程，且与灯泡串联，要使滑动变阻器滑片P向右移动，灯泡变亮，即电流变大，则滑动变阻器的连入电路的阻值应变小，故B接线柱应接入电路，把B与开关右端相连，连接如下图所示：

（2）由图知，电压表选择的是0～3V量程，对应的分度值为0.1V，此时的示数为2.2V；由于电压表的示数为2.2V，小于额定电压2.5V，故应使电流变大，滑动变阻器的滑片向左调节，电阻变小，灯的两端的电压变大．
（3）由图可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以通过灯泡的电流为0.24A，故额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
（4）因原先电压表选择的是0～3V量程，将标有“3.8V”的小灯泡拉入原电路小灯泡的位置，电压表应调整电压表量程，选择0～15V量程．
故答案为：（1）如上图；（2）2.2；左；（3）0.6；（4）电压表量程．

点评 本题考查了测量电功率实验中的电路连接、滑动变阻器的使用及电功率的计算，考查的都是基础知识或技能，难度不大．