Question

17．如圖所示電路圖中，電源電壓為 6V，小燈泡 L上雖標有規格，但除了“3.9V”字樣以外其余均看不清楚．（忽略溫度對燈絲電阻的影響）

（1）如圖甲所示，滑片P正處于最左端，此時閉合開關S，存在可能的危險是電流表或電燈泡會燒壞．
（2）用筆畫線代替導線，完成圖乙中實驗電路的連接，要求滑動變阻器的滑片向左移動時燈泡變亮．
（3）燈泡正常發光時電流表的示數如圖丙所示，讀數為0.3A，則小燈泡的電阻是13Ω，然后調節變阻器滑片P，當電流表的示數為0.2A時，小燈泡的實際功率是0.52w．

Answer 1

分析 （1）變阻器連入電路中的電阻為0，據此回答；
（2）由燈的額定電壓確定電壓表的量程，將電壓表并聯在燈的兩端；根據滑動變阻器的滑片向左移動時燈泡變亮，確定變阻器接線柱的連接方式；
（3）根據圖丙中電流表小量程讀數，根據R=$\frac{U}{I}$求燈的電阻；根據P_實=I_實²R求燈的實際功率．

解答 解：（1）為保護電路，連接電路時，變阻器連入電路中的電阻應最大．而甲圖中，變阻器連入電路中的電阻為0，此時閉合開關，電路中電流較大，電流表或電燈泡會燒壞；
（2）因要求滑動變阻器的滑片向左移動時燈泡變亮，即滑片左移時電流變大，變阻器連入電路中的電阻變小，所以滑片以左電阻絲連入電路中；因燈上標有“3.9”字樣，即燈的額定電壓為3.9V，所以電壓表選用大量程，并聯在燈的兩端，如下圖所示；

（3）在圖丙中，電流表小量程的分度值為0.02A，示數為0.3A，則燈的電阻大小R=$\frac{U}{I}=\frac{3.9V}{0.3A}$=13Ω；然后調節變阻器滑片P，當電流表的示數為0.2A時，因不考慮燈絲的電阻受溫度的影響，所以燈的電阻大小不變，小燈泡的實際功率P_實=I_實²R=（0.2A）²×13Ω=0.52W．
故答案為：（1）電流表或電燈泡會燒壞；
（2）如上圖所示；
（3）0.3；  13；  0.52．

點評 本題測燈的電阻和電功率，考查實驗注意事項、電路的連接、電阻大小和實際功率的計算等知識，綜合性較強．