Question

在测量小灯泡的电功率的实验中，小灯泡的额定电流为0.3A，灯丝阻值在10Ω—15Ω之间。所提供的器材有：电流表、电压表、电源（电压恒为6V）、开关各一个，滑动变阻器（50Ω 1A）一个，导线若干。

（1）如图21甲所示是小明没有连接完的实物电路，请用笔画线代替导线将实物图补充完整。

（2）闭合开关前，图21甲图中的滑片P应位于 （选填“左”或“右”）端；闭合开关无论怎样移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 （写出一种即可）。

（3）排除故障，闭合开关，移动滑片，当电流表的示数为0.3 A时，电压表的示数如图21乙所示，读数为 V，小灯泡的额定功率为 W。

（4）小红没用电压表，但多用了一个开关，其它器材与小明的相同，也测出了另一个额定电流为I_e的小灯泡额定功率。她设计了如图21丙所示电路图，请你帮她完成实验步骤并写出额定功率的表达式。 实验步骤：

①按图连接电路，然后只闭合开关S₁，移动滑片P，使电流表的示数为I_e .

②再闭合开关S₂ ， 。

③小灯泡的额定功率的表达式：P_额＝ 。（用字母表示，可能用到的物理量有：已知的电源电压U、灯泡的额定电流I_e、滑动变阻器的最大阻值R₀和实验中测得的物理量）

（5）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持 电压表示数始终为2V，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于 Ω。

Answer 1

 （1）电压表15V接线柱接灯泡右端 （2）右  灯泡接触不良（或灯丝断了）

    （3）4  1.2  （4） 读出电流表示数为I₁  I_e（U-I_eU/I₁）（或UI_e-I_e²U/I₁） （5）25