Question

为了测定额定电压为3V的小灯泡的额定功率，小明同学设计了如图所示的实验电路．
（1）闭合开关，看到小灯泡发光很暗，为使小灯泡正常发光，应把变阻器的滑片P向________端移动（选填“左”或“右”）．

（2）当小灯泡正常发光时，它两端的电压为________V．若此时滑动变阻器连入电路的电阻恰好为10Ω，电压表的示数如图所示，即U_R=________V，通过计算可知：小灯泡的额定功率P=________W．
（3）若在实验电路中接入一个电流表，当小灯泡正常发光时，请你在图所示的电流表刻度盘上标出表示此时电流值的指针位置．

Answer 1

解：（1）灯泡发光很暗，要使灯泡正常发光，灯泡变亮，灯泡电流变大，总电阻变小，滑动变阻器连入电路的电阻减小，滑动变阻器接左半段，滑片左移．
（2）灯泡的额定电压为3V，灯泡正常发光时，电压为3V．
电压表使用的0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2V．
滑动变阻器电流为：I'===0.2A．
因为灯泡与滑动变阻器串联，灯泡额定电流与滑动变阻器相等，I=I'=0.2A．
所以灯泡额定功率为：P=UI=3V×0.2A=0.6W．
（3）灯泡正常工作时的电流为0.2A．
电流表使用0～0.6A量程，每大格代表0.2A．如图．

故答案为：（1）左；（2）3；2；0.6；（3）如图．
分析：（1）灯泡发光很暗，电路电流很小，要使灯泡正常发光，使电路电流增大，电路电阻减小，滑动变阻器的电阻减小．
（2）灯泡正常工作时的电压是额定电压．
电压表读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少．
知道滑动变阻器的电压和电阻，求滑动变阻器电流，即灯泡额定电流．
知道灯泡的额定电压和额定电流，根据P=UI计算灯泡的额定功率．
（3）确定好电流表使用的量程，确定每大格和每小格代表的示数，标出灯泡的额定电流值．
点评：以往的习题给定电压表和电流表量程、指针的位置、读数．此题由灯泡电流标出指针的位置，考查了学生逆向思维能力．