Question

大山同学在用电压表和电流表做“测定小灯泡的额定功率”的实验中，当他闭合开关，移动滑动变阻器滑片时发现：灯泡变亮时，电压表示数减小；灯泡变暗时，电压表示数增大．经检查所用器材均完好．

（1）请根据上述现象，在如图所示的实物连接图上用笔画线代替导线连接好该同学未完成的电路图．
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于______端．
（3）若按该同学所连的电路进行实验，结果电流表和电压表示数如图所示（电源电压为6V），则电流表的读数为______A，电压表的读数为______V，测得小灯泡的实际功率为______W．

Answer 1

解：（1）当滑片P向左移动的过程中，R变小，总电阻变小，总电流变大，灯泡变亮，电压表示数变大，滑动变阻器两端的电压是变小；反之，灯泡变暗时，电压表示数变小，滑动变阻器两端的电压变大，由此得知：该同学在连接实验电路时，把电压表与滑动变阻器并联了，电路图如下图所示：
（2）为了防止电路中电流过大，烧坏电路元件，因此闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，即图中的D端；
（3）由图可知：电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的读数为0.28A；电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，所以读数为2.5V；则小灯泡两端电压是6V-2.5V=3.5V，此时小灯泡的实际功率为：P=UI=3.5V×O.28A=O.98W．
故答案为：（1）见下图：

（2）D；
（3）0.28；2.5；0.98．
分析：（1）测定灯泡功率的实验中，灯泡与滑动变阻器串联，移动滑片，灯泡变亮，电流变大，电压表示数减小，根据串联电压特点知，电压表测量滑动变阻器电压．
（2）闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，目的也是防止电路中电流过大，烧坏电路元件；
（3）根据电流表和电压表的量程和分度值，读出电表的示数．知道电压和电流，根据P=UI求出功率．
点评：伏安法测灯泡电阻和功率时，电压表并联在灯泡两端，但在电压表合适的量程损坏时，可以利用电压表的另一个量程并联在滑动变阻器两端，间接测量灯泡的额定电压，这是一个很好的思路．