Question

【題目】一個額定電壓是6V的小燈泡，其正常工作時通過的電流約為0.3A．小明想測定這個小燈泡的額定功率，實驗室中有如下器材：電流表、電壓表、開關各一個，“50Ω 0.5A’的滑動變阻器，導線若干，電源（電壓恒為12V不變）.

（1）小明設汁了如圖甲所示電路圖，圖乙已連接了部分電路 . 請你用筆畫線代替導線，將圖乙的電路連接完整；
（2）小明將圖乙的電路補充連接后，閉合開關，發現燈泡發光較暗，電流表有示數．任意移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變（示數不為零）且小于6V．具體原因是.
（3）排除故障后，小明在實驗過程中發現電壓表示數為4V，若想測得小燈泡的額定功率，則應將滑動變阻器向（選填“C”或者“D”）端移動，繼續實驗 . 當電壓表的示數為6V時，電流表的示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是W.

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示：

（2）把滑動變阻器下面兩個接線柱接入電路
（3）C,1.92
【解析】（1）測定這個小燈泡的額定功率實驗中燈泡、變阻器、電流表應串聯在電路中，電壓表與燈泡并聯，滑動變阻器一上一下接入電路，由此連接實物如圖所示：

；
（2）閉合開關，燈泡發光較暗，電流表有示數，說明電路中通路；任意移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變，且小于6V．原因是：滑動變阻器把下面兩個接線柱接入電路，滑動變阻器成為定值電阻；
（3）燈泡兩端電壓4V小于燈泡的額定電壓，為使燈泡正常發光，增大燈泡兩端分得電壓，減小變阻器分得電壓，由串聯電路的分壓原理知，滑片應向C移動直到電壓表示數為6V為止；電流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，由圖C知燈泡正常發光時的電流為0.32A，所以燈光的額定功率：P=UI=6V×0.32A=1.92W．
故答案為：（1）見上圖；（2）滑動變阻器把下面兩個接線柱接入電路；（3）C；1.92．

（1）本實驗中燈泡與滑動變阻器串聯，電流表測電路中的電流，電壓表測燈泡兩端的電壓，并根據燈泡的額定電壓和大約的額定電流選擇合適的量程；
（2）滑動變阻器作為定值電阻接入電路中時，才可能出現：燈泡發光較暗，電流表有示數，任意移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變且小于6V的情況；
（3）燈泡兩端電壓小于燈泡的額定電壓，根據串聯分壓的原理，應減小滑動變阻器接入電路中的阻值；滑動變阻器的滑片離下接線柱越近接入電路中的電阻越小；根據燈泡的額定電壓及從圖丙中讀出的電流值，利用公式P＝UI計算燈泡的額定功率 .