Question

7．为测量规格“6.3V 0.15A”小灯泡的额定功率，提供的实验器材有：蓄电池（输出电压约10V）、滑动变阻器（有“10Ω，2A”“50Ω，1.5A”两种规格）、电流表、电压表各一只．

（1）如图是小科测量时所连接的部分实物连线图，请你根据电路图补全实物连接图．
（2）实验中，小科同学选择了规格为“10Ω，2A”的滑动变阻器，你预计会出现的现象是可能会烧坏灯泡．
（3）在某次测量中，电路表、电压表读数如图丙所示，则小灯泡的实际功率为0.4W．

Answer 1

分析 （1）本实验中，电流表、滑动变阻器应串联入电路中，根据灯泡规格确定电表量程；
（2）由串联电路特点和欧姆定律计算灯泡正常发光时滑动变阻器连入的电阻，由此判断可能会出现的现象；
（3）由图读出电流表和电压表的示数，由P=UI计算小灯泡的实际功率．

解答 解：
（1）测小灯泡的额定功率的实验中，电压表与灯泡并联，电流表和滑动变阻器串联入电路中，变阻器一上一下接，由灯泡规格“6.3V 0.15A”知，电压表应使用0-15V量程，电流表使用0-0.6A量程，如图所示：
；
（2）由题知，灯泡正常工作时的电流为0.15A，
此时滑动变阻器连入电路的阻值：
R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{U-{U}_{L}}{I}$=$\frac{10V-6.3V}{0.15A}$≈24.7Ω，
若选用“10Ω，2A”的滑动变阻器，即使滑片滑到最大值，连入的阻值也过小，这样会使电路中电流过大，可能会烧坏灯泡；
（3）由图丙，电流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，所以通过灯泡的电流为0.08A，电压表使用0-15V量程，分度值0.5V，灯泡两端电压为5V，
所以灯泡的实际功率：P=UI=5V×0.08A=0.4W．
故答案为：（1）见上图；（2）可能会烧坏灯泡；（3）0.4W．

点评 本题是测小灯泡的额定功率的实验，考查了实物连接、串联电路特点和欧姆定律的应用，电表读数及电功率计算．对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．