Question

15．某同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室做“測(cè)定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)．被測(cè)小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω．實(shí)驗(yàn)室有如下器材：電源（電壓為6V）、電流表（0～0.6A  0～3A）、電壓表（0～3V  0～15V）、開關(guān)各一只，導(dǎo)線若干，滑動(dòng)變阻器：R（50Ω  0.5A）．同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的電路如圖所示：
（1）電壓表應(yīng)選用0～3V擋；
（2）如圖1是實(shí)驗(yàn)的電路，但連接不完整，請(qǐng)你幫她完成電路的連接，要求：滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，小燈泡變亮．

（3）電流表和電壓表的示數(shù)如圖2所示．那么，電流表的讀數(shù)為0.3A，電壓表的讀數(shù)為2.5V，此時(shí)電阻R消耗的電功率為0.75W．小燈泡的電阻為8.3Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡額定電壓確定電壓表量程；
（2）電壓表與燈泡并聯(lián)接入電路，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，采取“一上一下”的接法，滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)燈泡變亮，說明滑動(dòng)變阻器接入電路電阻變�。�
（3）根據(jù)圖確定電壓表、電流的量程和分度值，讀出電流和電壓的值，根據(jù)P=UI計(jì)算電功率；根據(jù)R=$\frac{U}{I}$計(jì)算電阻．

解答 解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，因此電壓表應(yīng)選0～3V量程；
（2）電壓表與被測(cè)用電器并聯(lián)，滑片P向右移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮，根據(jù)電功率公式P=UI，說明小燈泡的實(shí)際功率變大；電路中的電流變大，由歐姆定律可知，電路中總電阻變小，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小，即右下方接線柱必須接入電路中，如下圖所示：

（3）由圖中，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A；
電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.5V，所以：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω．
故答案為：
（1）0～3V；
（2）見上圖；
（3）0.3；2.5；0.75；8.3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電壓表量程的選擇和實(shí)物電路圖的連接，電功率和電壓的計(jì)算，是實(shí)驗(yàn)的常考問題；連接實(shí)物圖時(shí)應(yīng)注意：①電壓表、電流表的正負(fù)極不要接反；②注意電壓表、電流表的量程不要接錯(cuò)；③滑動(dòng)變阻器的分壓與限流接法，滑片移動(dòng)時(shí)阻值的變化應(yīng)符合題意要求；④作圖要美觀，連線不要交叉．