Question

圖是小明設計的測量一小燈泡額定功率的電路圖。已知定值電阻Ro=15，滑動變阻器R(20 1A)，電源電壓為18V，小燈泡的額定電壓為6V、額定功率約為3W。
(1)閉合開關S前，滑片P應滑到最_______。(選填“左端”或“右端”)
(2)請用筆畫線代替導線將圖17的實物圖補充完整。
(3)小明正確連接電路后，進行實驗。小燈泡正常發光時，電流表的指針如圖18所示，通過小燈泡的電流為_______A，其額定功率為_______W。
(4)電路中定值電阻Ro的作用是：_____________________。
(5)小明完成上述實驗后，小紅發觀電流表已壞，她利剩余器材和老師又給的兩個開關S₁、S₂及導線，也完成了對小燈泡額定功率的測量。請你在右側的虛線框內畫出小紅完成實驗設計的電路圖。

Answer 1

(1)右端  (2)如圖
(3)0.48    2.88    (4)分壓，能夠完成對燈泡額定功率的測量  (5)如圖

解：（1）滑動變阻器接入左半段，滑片處于右端，滑動變阻器連入電路的電阻最大．
（2）燈泡額定電壓為6V，電壓表選擇0～15V量程，電壓表與燈泡并聯，電流從正接線柱流入，從負接線柱流出，如圖．

（3）電路電流大約值為I===0.5A＜0.6A．
電流表使用0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.48A．
P=UI=6V×0.48A=2.88W．
（4）燈泡正常工作時，滑動變阻器電壓為：U₁=U_總-U=18V-6V=12V．
滑動變阻器電阻為：R₁===25Ω＞20Ω（滑動變阻器最大電阻）
滑動變阻器電阻太小，為了測燈泡額定功率，需要至少串聯一個5Ω的電阻分擔電壓，
所以，電路中定值電阻R₀起分擔電壓作用，完成對燈泡額定功率的測量．
（5）燈泡與已知電阻、滑動變阻器串聯，移動滑動變阻器滑片，當燈泡并聯的電壓表示數為6V時，燈泡正常工作．
滑動變阻器滑片位置不變，通過閉合、斷開開關，使電壓表并聯在燈泡與R₀兩端．求R₀電壓，求R₀電流，即燈泡額定電流，根據P=UI計算額定功率，如圖．

故答案為：（1）右端；（2）如實物圖；（3）0.48；2.88；（4）分壓，能夠完成對燈泡額定功率的測量；（5）如電路圖