Question

【題目】一個額定電壓是2.5V的小燈泡，正常工作時的電阻約為8Ω．小明想測量它的額定功率．實驗室有如下器材：電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、開關各1個、規格分別為“10Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑動變阻器2個，導線若干．
（1）小明設計了圖甲所示電路，他應選用規格為的滑動變阻器．
（2）圖乙是小明根據電路圖連接的實物圖，閉合開關后，移動滑動變阻器的滑片，發現小燈泡不亮，經檢查是由于一根導線連接錯誤，請你在圖乙中連接錯誤的導線上打“×”并補畫出正確的連線．
（3）小明正確連線后，繼續試驗．當電壓表的示數為2.5V時，電流表的示數如圖丙所示為A，小燈泡的額定功率是W．
（4）實驗結束后，小明整理實驗器材時，發現滑動變阻器的AP部分比PD部分熱，這是因為 ．

Answer 1

【答案】
（1）50Ω 0.5A
（2）解：
（3）0.32；0.8
（4）AP部分的電阻比PD部分的電阻大
【解析】解：（1）燈泡正常發光時，通過其的電流約是I= = =0.3A， 滑動變阻器兩端的電壓
U滑=U﹣U燈泡=6V﹣2.5V=3.5V，滑動變阻器接入電路的電阻R= = =11.7Ω＞10Ω，所以應選擇
“50Ω 0.5A”的滑動變阻器；（2）在該電路中，變阻器應與燈泡串聯，故答案見下圖．
；（3）該電流表選的是小量程，其分度值是0.02A，故其示數是0.32A，故其額定功率是：P=UI=2.5V×0.32A=0.8W；（4）據焦耳定律Q=I2Rt可知，AP部分比PD部分的電流相同，通電時間相同，但AP部分的電阻比PD部分的電阻大，故在AP部分所產生的電熱多，故滑動變阻器的AP部分比PD部分熱．
所以答案是：（1）50Ω 0.5A；（2）見上圖；（3）0.32A；0.8W；（4）AP部分的電阻比PD部分的電阻大．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解探究用電器的電功率實驗的相關知識，掌握測量小燈泡功率的實驗中滑動變阻器的作用：（1）保護電路（2）改變燈泡兩端的電壓，進行多次測量．