Question

利用如圖所示的實驗器材，測定額定電壓為6V的小燈泡的電功率．已知滑動變阻器上標有“12Ω 1A”字樣，電源電壓保持不變．?實驗步驟如下：

A、連接電路．在甲圖上補畫一根導線，使得測定小燈泡電功率的電路完整，要求滑片P向右移動時，小燈泡變暗．
B、連好電路后，要使滑動變阻器的電阻全部接入電路，應先將滑片P移至

b

端（“a”或“b”），再閉合開關S，此時電壓表示數為4.2V，對應的電流表示數如圖乙所示．
C、調節滑片，當P移至ab中點時，小燈泡恰好正常發光，此時電流表的讀數為0.50A．
D、繼續調節滑片，當P移至另一點時，燈泡偏亮，讀出電壓表、電流表值分別為6.5V、0.52A．
E、實驗過程中突然發現電流表無示數，電壓表有示數，則故障原因是：

小燈泡斷路

，此時電壓表示數為

6.5

 V．
請記錄完整實驗表格：

實驗次數	電壓表示數/V	電流表示數/A	亮度	功率/W
1	4.2		偏暗
2		0.50	正常
3	6.5	0.52	偏亮	3.38

Answer 1

分析：A、要求滑片P向右移動時，小燈泡變暗，即使整個電路中的電流變小，故此時電路中的電阻要變大，滑片最左端要和開關連接；
B、連好電路后，閉合開關前，為防止電路中電流過大燒毀元件，變阻器的阻值應在最大值處，故滑片P應劃至b端；
C、由滑動變阻器上標有“12Ω 1A”字樣可知，通過變阻器電流的最大值為1A，因此整個電路中電流表的量程選0～0.6A；
D、如果是短路，電流表有示數，電壓表測量導線的電壓，示數為0；如果是斷路，電流表無示數，電壓表串聯在電路中，電壓表測量電源電壓．
E、根據P=UI計算．

解答：解：A、變阻器一段已經連好，根據變阻器的工作原理，要想滑片右移時阻值變大，導線必須連在左下端，實物電路連接如右圖所示：
  
B、連好電路后，閉合開關前，為防止電路中電流過大燒毀元件，變阻器的阻值應在最大值處，故滑片P應劃至b端；
C、①由圖乙讀出第一次實驗的電流值為0.4A，根據P=UI可算出此時燈泡的功率為P₁=4.2V×0.4A=1.68W；
②根據燈泡正常發光，可知此時電壓為小燈泡額定電壓6V，根據P=UI算出此時燈泡的功率為P₂=6V×0.5A=3W；
D、電流表無示數，說明燈泡斷路，電壓表串聯在電路中，電壓表示數等于電源電壓．
根據當P移至另一點時，燈泡偏亮，讀出電壓表、電流表值分別為6.5V、0.52A可知，此時變阻器接入電路中的阻值為0Ω，即只有小燈泡在電路中，此時電源電壓全部加在小燈泡兩端，故此時電壓表示數為電源電壓，即6.5V．
故答案為：A、如上圖所示；
B、b；
C、D、見表格；

實驗次數	電壓表示數/V	電流表示數/A	亮度	功率/W
1	4.2	0.40	偏暗	1.68
2	6.0	0.50	正常	3
3	6.5	0.52	偏亮	3.38

E、小燈泡斷路，6.5．

點評：在物理實驗中，探究用電器的功率經常見到，該類實驗題總體難度不大，但是因為涉及的知識點較多，稍微馬虎就容易出錯，故做該類題時細心最為重要．