Question

小明想测定额定电压是6V（正常工作时通过的电流约为0.3A）的小灯泡的额定功率，于是借来了电源（电压为12V）、电流表、电压表、开关、三个规格为甲：“10Ω  1A”、乙：“50Ω  0.5A”和丙：“lkΩ  1A”的滑动变阻器，导线若干．

（1）小明设计了如图甲所示电路图，你认为小明应选用

乙

（甲/乙/丙）滑动变阻器；
（2）小明已连接了部分电路如图乙所示，请用笔画线代替导线，将电路连接完整；
（3）小明将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数．任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变（示数不为零）且小于6V，具体原因是

滑动变阻器同时接下面两个接线柱

；
（4）小明排除故障后继续实验，实验中眼睛应观察

电压表

（电压表/电流表/小灯泡）满足

示数为6V

时，记下此时电流表的示数算出小灯泡的额定功率．

Answer 1

分析：（1）灯泡正常发光时，灯泡电压等于额定电压，根据串联电路的特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出接入电路的滑动变阻器的阻值，根据此时接入电路的滑动变阻器的阻值及允许通过的最大电流选择滑动变阻器，滑动变阻器的最大阻值应略大于接入电路的阻值．
（2）滑动变阻器按一上一下串联在电路中，电压表与灯泡并联，注意正负接线柱的连接；
（3）根据现象判断电路电阻太大，而滑阻移动不能改变电路电流，所以判断出滑阻下面的两个接线柱接入电路，只起了一个定值电阻的作用，起不到改变电压的作用．
（4）实验过程中，要注意电压表示数，当电压表示数等于灯泡额定电压时，灯泡正常发光．

解答：解：（1）小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压U_滑=U-U_L=12V-6V=6V，
此时滑动变阻器接入电路的电阻R_滑=

U滑

I

=

6V

0.3A

=20Ω，
电路电流是0.3A，因此应选规格为“50Ω  0.5A”的滑动变阻器；
（2）滑动变阻器的左下方接线柱与电流表的负接线柱相连，灯泡的右接线柱与电源的负极相连，如下图所示：

（3）灯泡发光较暗，电流表有示数说明电流太小，滑动变阻器的阻值太大，任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变说明滑动变阻器滑动变阻器同时接到下面两个接线柱上（滑动变阻器接成了定值电阻）．
（4）在实验过程中，眼睛应注意观察电压表当电压表示数是6V时，表明灯正常发光，记下此时电流表的示数．
故答案为：
（1）乙；
（2）如上图所示；
（3）滑动变阻器同时接下面两个接线柱；
（4）电压表；示数为6V．

点评：滑阻的正确选择是本题的关键，要从通过的电流和分担的电压两个方面来分析，确定该使用哪个滑阻．