Question

12．某小组共同完成测量“小灯泡的电功率”的实验探究．其中小灯泡的额定电流为0.3A，灯丝阻值在10Ω一15Ω之间．所提供的器材有：电流表、电压表、电源（电压恒为6V）、滑动变阻器（20Ω   1A）、开关各一个，导线若干．

（1）如图甲所示是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，移动滑片，当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数如图乙所示，读数为4V，小灯泡的额定功率为1.2W．
（3）实验结束后，小明整理实验器材时，发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热，这是因为根据焦耳定律可知，电流和通电时间相等的条件下，AP部分电阻比PD部分电阻大，AP部分产生的热量多．

Answer 1

分析 （1）由电路图可知，电压表连线不完整，根据题意确定电压表量程，电压表应与灯泡并联．
（2）由图乙确定电压表量程与分度值，读出电压表示数，然后由电功率公式P=UI求出灯泡的功率．
（3）导体电阻大小跟导体的长度、横截面积、材料、温度有关，滑动变阻器电阻线受温度影响比较大．

解答 解：（1）灯泡额定电流为0.3A，灯丝阻值在10Ω～15Ω之间，则灯泡额定电压U=IR在3V～4.5V间，电压表应选0～15V量程，电压表与灯泡并联，电路图如图1所示：

（2）电压表量程是0～15V，由图乙可知，电压表分度值是0.5V，电压表示数是4V；
灯泡额定功率P=UI=4V×0.3A=1.2W；
（3）根据焦耳定律Q=I²Rt，通电时间和电流相同，电阻越大，产生的热量越多，AP电阻比PD电阻大，电流通过滑动变阻器AP部分电阻线时，产生热量较多，温度较高．
故答案为：（1）见上图；（2）4；1.2；（3）根据焦耳定律可知，电流和通电时间相等的条件下，AP部分电阻比PD部分电阻大，AP部分产生的热量多．

点评 本题考查了连接电路图、电压表读数、求灯泡功率及电流的热效应等问题，属于常见题型，知识点较多，但难度不很大．