Question

12．某小組共同完成測量“小燈泡的電功率”的實驗探究．其中小燈泡的額定電流為0.3A，燈絲阻值在10Ω一15Ω之間．所提供的器材有：電流表、電壓表、電源（電壓恒為6V）、滑動變阻器（20Ω   1A）、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干．

（1）如圖甲所示是沒有連接完的實物電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖補(bǔ)充完整．
（2）閉合開關(guān)，移動滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為4V，小燈泡的額定功率為1.2W．
（3）實驗結(jié)束后，小明整理實驗器材時，發(fā)現(xiàn)滑動變阻器的AP部分比PD部分熱，這是因為根據(jù)焦耳定律可知，電流和通電時間相等的條件下，AP部分電阻比PD部分電阻大，AP部分產(chǎn)生的熱量多．

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，電壓表連線不完整，根據(jù)題意確定電壓表量程，電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián)．
（2）由圖乙確定電壓表量程與分度值，讀出電壓表示數(shù)，然后由電功率公式P=UI求出燈泡的功率．
（3）導(dǎo)體電阻大小跟導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料、溫度有關(guān)，滑動變阻器電阻線受溫度影響比較大．

解答 解：（1）燈泡額定電流為0.3A，燈絲阻值在10Ω～15Ω之間，則燈泡額定電壓U=IR在3V～4.5V間，電壓表應(yīng)選0～15V量程，電壓表與燈泡并聯(lián)，電路圖如圖1所示：

（2）電壓表量程是0～15V，由圖乙可知，電壓表分度值是0.5V，電壓表示數(shù)是4V；
燈泡額定功率P=UI=4V×0.3A=1.2W；
（3）根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt，通電時間和電流相同，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多，AP電阻比PD電阻大，電流通過滑動變阻器AP部分電阻線時，產(chǎn)生熱量較多，溫度較高．
故答案為：（1）見上圖；（2）4；1.2；（3）根據(jù)焦耳定律可知，電流和通電時間相等的條件下，AP部分電阻比PD部分電阻大，AP部分產(chǎn)生的熱量多．

點評 本題考查了連接電路圖、電壓表讀數(shù)、求燈泡功率及電流的熱效應(yīng)等問題，屬于常見題型，知識點較多，但難度不很大．