Question

17．在“測定小燈泡的電功率”的實驗中，選用如圖甲所示的器材，其中電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V（燈絲電阻約為12Ω）：

（1）為了能夠順利完成實驗探究，下列兩種規(guī)格的滑動變阻器應選用B；
A．“10Ω  0.5A”的滑動變阻器
B．“50Ω  0.5A”的滑動變阻器
（2）按如圖所示連接好電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現小燈泡不發(fā)光，經檢查，是由于一根導線連接錯誤所致，請在圖中連接錯誤的導線上打“×”，并畫出正確的連線；
（3）排除故障后，閉合開關，移動滑片，當電壓表的示數為2.5V時，電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為0.75W．

Answer 1

分析 （1）測定小燈泡的電功率時，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，根據串聯(lián)電路的電壓特點求出燈泡兩端的電壓為額定電壓時變阻器兩端的電壓，根據串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律得出等式即可求出變阻器接入電路中的最小阻值，然后確定滑動變阻器的規(guī)格；
（2）由圖可知燈泡與滑動變阻器并聯(lián)，兩者應串聯(lián)；
（3）根據電流表的量程和分度值讀出示數，根據P=UI求出小燈泡的額定功率．

解答 解：（1）測定小燈泡的電功率時，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，燈泡兩端的電壓為額定電壓時變阻器兩端的電壓：
U_變=U-U_L=6V-2.5V=3.5V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{{U}_{變}}{{R}_{變}}$，即$\frac{2.5V}{12Ω}$=$\frac{3.5V}{{R}_{變}}$，
解得：R_變=16.8Ω，
（2）由圖可知燈泡與滑動變阻器并聯(lián)，兩者應串聯(lián)，如下圖所示：

（3）由圖乙可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.3A，
則小燈泡的額定功率P_額=U_額I_額=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：（1）B；（2）如上圖所示；（3）0.75．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用以及實物圖的修改等，是一道較為簡單的實驗題．