Question

測量“小燈泡的電功率”。小燈泡的額定電流為0.3 A，燈絲阻值在10Ω一15 Ω之間。    所提供的器材有：電流表、電壓表、電源（電壓恒為6 V)、開關(guān)各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器 (“5Ω 2A”、“20Ω  1A”）兩個(gè)，導(dǎo)線若干

 

(1)圖是小明沒有連接完的實(shí)物電路，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖補(bǔ)充完整。

（2）小明選用的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為           。

（3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3 A時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖19所示，讀數(shù)為          V，小燈泡的額定功率為      W。

（4）小紅沒用電壓表，但多用了一個(gè)開關(guān)，其它器材與小明的相同，也測出了小燈泡的額定功率。請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫出她設(shè)計(jì)的電路圖，并寫出實(shí)驗(yàn)步驟及測定額定功率的表達(dá)式。實(shí)驗(yàn)步驟：

表達(dá)式：P_額＝              。

 

Answer 1

【答案】

（1）補(bǔ)充線為紅線，如圖。（2）（20Ω 1A）。（3）4，1.2。         

（4）先閉合S1，斷開S2，滑動(dòng)滑片P使電流表示數(shù)顯示0.3A，然后再閉合S2查看電流表示數(shù)I。表達(dá)式：P=。電路圖如下。

 

【解析】小燈泡額定電流為0.3A，電阻在10Ω~15Ω之間，計(jì)算得燈泡的額定電壓在3V~4.5V之間。所以選擇電壓表的量程時(shí)，不能選3V，只能選15V�；瑒�(dòng)變阻器若選5Ω，則電路總電阻最大為15Ω+5Ω=20Ω，電路電流最小為0.3A,起不到調(diào)節(jié)電流和保護(hù)燈泡的作用。所以選擇20Ω、1A的。電壓表指針大約在4V位置，功率。

如電路圖，先閉合S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表到I=0.3A，后閉合S2測得電流為I_x，滑動(dòng)變阻器電壓為電源電壓6V,求得此時(shí)滑動(dòng)變阻器電阻。根據(jù)歐姆定律公式，求得，燈泡額定功率為