Question

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

（1）如圖甲所示是沒有連接完的實物電路，請用筆畫線代替導線將實物圖補充完整．

（2）選用的滑動變阻器的規格為　_________　．

（3）閉合開關，移動滑片，當電流表的示數為0.3A時，電壓表的示數如圖乙所示，讀數為　_________　V，小燈泡的額定功率為　_________　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

解：（1）∵I=，∴燈泡正常發光時的電壓U=IR=0.3AR，R在10Ω～15Ω間，

則U在3V～4.5V間，則電壓表應選擇0～15V量程，把電壓表并聯在燈泡兩端，

電路圖如圖所示．

（2）燈泡正常發光時，滑動變阻器電壓U滑=U﹣U_L=6V﹣U_L=1.5V～3V，

∵I=，∴此時滑動變阻器接入電路的阻值R===5Ω～10Ω，

則滑動變阻器應選“20Ω 1A”．

（3）電壓表量程為0～15V，由圖乙所示電壓表可知其分度值為0.5V，

示數為3.5V，燈泡額定功率P=UI=3.5V×0.3A=1.05W．

（4）由電路圖可知，滑動變阻器的AP段接入電路，實驗時電流流過AP部分，

電阻絲發熱，PD部分沒有電流流過，不發熱，因此PA部分比PD部分溫度高．

故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）“20Ω 1A”；（3）3.5；1.05；

（4）滑動變阻器使用AP部分，AP部分有電流流過，AP部分電阻絲要發熱．