Question

14．小剛做“測定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)，所用電源電壓為6V不變，小燈泡上標(biāo)有“4V*W”的字樣，滑動變阻器標(biāo)有“10Ω、1A”的字樣．

（1）圖1是小剛同學(xué)連接的實(shí)驗(yàn)電路，其中有一根導(dǎo)線尚未連接，請用筆畫線代替導(dǎo)線將這根導(dǎo)線連接上，連接要求：滑片P向右移動時燈變亮．
（2）小剛正確地連接好電路，并按正確的順序操作，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表的示數(shù)為0.6A．此時電路的故障可能是：燈座處發(fā)生短路，此時電壓表的讀數(shù)應(yīng)為0V．
（3）排除故障后，小剛重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)滑動變阻器的滑片P移到某一位置時，電壓表和電流表的示數(shù)情況如圖2所示，請將示數(shù)填寫在如表的表格中．通過計(jì)算可知小燈泡的額定功率約為0.96W．

電壓表的示數(shù)（V）	2	3		4.5
電流表的示數(shù)（A）	0.14	0.2		0.26
小燈泡的亮度	逐漸變亮

（4）在實(shí)驗(yàn)過程中，小剛測得另外三組數(shù)據(jù)見表，分析數(shù)據(jù)還可以得到的結(jié)論是：燈泡消耗的功率越大，亮度就越亮．

Answer 1

分析 （1）滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，滑動變阻器滑片P向右移動燈泡變量說明右下方接線柱必須接入電路中；
（2）電流表有示數(shù)說明不是斷路，但燈不亮說明是燈泡短路，再判斷出電壓表的示數(shù)；
（3）根據(jù)電表的量程和分度值，讀出電表示數(shù)，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率；
（4）由表的數(shù)據(jù)得出結(jié)論．

解答 解：（1）滑動變阻器的右下方接線柱串聯(lián)在電路中時，滑片P向右移動時燈泡變亮，電路圖的連接如下圖所示：
（2）閉合開關(guān)，移動滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，說明燈泡短路了，此時電壓表也被短路，故電壓表示數(shù)為0；
（3）圖2 中電壓表量程為0～15V，分度值為0.1V，電壓表讀數(shù)為4V；電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，電流表讀數(shù)為0.24A；因?yàn)闊襞莸念~定電壓為4V故額定電流為0.24A，小燈泡的額定功率：P=UI=4V×0.24A=0.96W；
（4）由表格數(shù)據(jù)可知：
P₁=U₁I₁=2V×0.14A=0.28W；
P₂=U₂I₂=3V×0.2A=0.6W；
P₄=U₄I₄=4.5V×0.26A=1.17W；
由以上數(shù)據(jù)知，隨著大于增大，電流也增大，功率也增大，燈泡變亮，故得出燈泡的亮度由實(shí)際功率決定的，實(shí)際功率大，燈泡亮．
故答案為：
（1）如上圖所示；（2）燈座處發(fā)生短路；0；（3）

電壓表的示數(shù)（V）	2	3	4	4.5
電流表的示數(shù)（A）	0.14	0.2	0.24	0.26
小燈泡的亮度	逐漸變亮

0.96；（4）小燈泡消耗的功率越大，亮度就越亮．

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)物電路圖的連接和電路故障的判斷以及額定功率的計(jì)算，會確定電流表的量程和正確的使用滑動變阻器是關(guān)鍵．