Question

8．在“測(cè)定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，選用如圖甲所示的器材，其中電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2V （燈絲電阻約為10Ω）．

（1）為了能夠順利完成實(shí)驗(yàn)探究，下列兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用B．
A．“10Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器  B．“30Ω  0.5A”的滑動(dòng)變阻器
（2）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實(shí)物電路連接完整（要求向右移動(dòng)時(shí)電流變大）．
（3）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P直到電壓表示數(shù)為2V，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為0.36A；則小燈泡的額定功率為0.72W；
（4）某同學(xué)按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，并很快熄滅，檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請(qǐng)你找出她在實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處是：
①連接電路時(shí)沒(méi)有斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；
②滑片沒(méi)有置于阻值最大處．

Answer 1

分析 （1）求出燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，然后選擇滑動(dòng)變阻器．
（2）滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)電流變大，電阻變小，離下接線柱近，故接右下，從而連接實(shí)物；
（3）讀出電流表示數(shù)，根據(jù)P=UI計(jì)算燈泡的額定功率．
（4）連接實(shí)物電路時(shí)，為保護(hù)電路，注意兩點(diǎn)：一是開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)；二是滑動(dòng)變阻器的滑片要移到最大阻值處．

解答 解：（1）由題燈泡正常發(fā)光電路中電流約為：I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2V}{10Ω}$=0.2A，
此時(shí)變阻器兩端電壓U_變=U-U_L=6V-2V=4V，變阻器連入阻值R=$\frac{{U}_{變}}{I}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω，故應(yīng)選“30Ω 0.5A”的滑動(dòng)變阻器；
（2）滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)電流變大，電阻變小，離下接線柱近，故接右下，實(shí)物連接如圖所示；

（3）小燈泡正常發(fā)光時(shí)電壓為2V，電流表使用0-0.6A量程，分度值為0.02A，由乙圖可知示數(shù)為0.36A，所以小燈泡的額定功率P=UI=2V×0.36A=0.72W．
（4）連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)光，說(shuō)明在連接電路過(guò)程中開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi)；發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，說(shuō)明電路中的電流太大了，把燈絲燒斷了，這是由于滑動(dòng)變阻器的滑片沒(méi)有移到最大阻值處造成的．
故答案為：（1）B；（2）電路連接如圖所示：（3）0.36；0.72；（4）①連接電路時(shí)沒(méi)有斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；②滑片沒(méi)有置于阻值最大處．

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)測(cè)量電功率的實(shí)驗(yàn)考查滑動(dòng)變阻器的選擇、實(shí)物電路的連接、電路故障、電流表的讀數(shù)及額定功率的計(jì)算，是一道基礎(chǔ)題．