Question

小明做“测小灯泡电功率实验”，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2瓦左右，滑动变阻器上标有“50Ω 2A”，其它器材均完好．

①小明连接的电路如图1所示，图中尚有一根导线未连接，请用笔线代替导线在图中正确连接．
②小明正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键，移动滑片过程中，发现电流表示数的最大值为0.16安，产生这种现象的原因是________．
③小明调整器材后，按正确的步骤操作，闭合电键，发现电流表、电压表示数如图2所示，则电源电压是________伏．他继续移动滑片，当小灯正常发光时，滑片的位置恰好在中点上，则小灯的额定功率是________瓦．

Answer 1

电源电压太小    12    1.35
分析：1、电流表与滑动变阻器连接不完整，把电流表、滑动变阻器串联在电路中．
2、闭合电键，移动滑片过程中，发现电流表示数的最大值为0.16安，可能是电源电压太小．
3、分清电压表的量程，按图示读数；由欧姆定律、串联电路的特点求出电源电压；由串联电路的特点求出小灯两端的电压，由P=UI求出小灯泡的功率．
解答：①由题意知：小灯的额定电流是0.3A，电流表量程应选0.6A，用线把电流表的0.6A接线柱与滑动变阻器的C接线柱相连，电路图如图所示．
②正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键，移动滑片过程中，发现电流表示数的最大值为0.16安，最大电流值偏小．当滑动变阻器滑片在B处，电路电阻最小为小灯的电阻R时电流最大，由I=知I偏小的原因是电源电压U太小．
③按正确步骤操作，连接完电路时，滑动变阻器接入电路的阻值为最大，为滑动变阻器的最大阻值，即R_滑=50Ω；由图知：此时电流表示数I=0.2A，电压表示数即小灯两端的电压U_V=2V，则U_滑=IR_滑=0.2A×50Ω=10V；电源电压U=U_滑+U_V=10V+2V=12V．当小灯正常发光时，电路电流为小灯的额定电流I'=0.3A，此时滑片的位置恰好在中点上，滑动变阻器接入电路的阻值R'_滑===25Ω，滑动变阻器的电压U'_滑=I'R'_滑=0.3A×25Ω=7.5，此时小灯的电压U'=U-U'_滑=4.5V，则小灯的额定功率P=I'U'=0.3A×4.5V=1.35W．
故答案为：①电路图如图所示．②电源电压太小．③12；1.35．

点评：连接实物图时应注意：1、电压表、电流表的正负极不要接反．2、注意电压表、电流表的量程不要接错．3、滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求．4、作图要美观，连线不要交叉．