Question

為測量一只標(biāo)有“6.3V　0.3A”的小燈泡的額定功率，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材為：電壓表（量程0～3V，0～15V）一塊．電流表（量程0～0.6A，0～3A）一塊，滑動(dòng)變阻器A：“10Ω　2A”，滑動(dòng)變阻器B：“50Ω　1A”，滑動(dòng)變阻器C：“100Ω　0.1A”，電源（電壓恒為12V）一個(gè)，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干．
（1）為了準(zhǔn)確測量，電流表應(yīng)該選擇的量程是：________；電壓表應(yīng)該選擇的量程是：________；滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇：________（填“A”“B”或“C”）．
（2）請(qǐng)?jiān)趫D示的電路中將電路連接完整（注意電表的量程）．
（3）小軍想看看小燈泡最亮?xí)�有多亮，他�?yīng)該把滑動(dòng)變阻器的滑片向________（填“左”、“右”）移動(dòng)，移動(dòng)后發(fā)現(xiàn)小燈泡很快就滅了，原因是：________．

Answer 1

解：（1）燈泡的額定電壓為6.3V，所以電壓表的量程為0～15V；
燈泡的額定電流為0.3A，所以電流表的量程為0～0.6A；
∵燈泡的額定電流0.3A＞0.1A，
∴滑動(dòng)變阻器“100Ω 0.1A”的不可用；
燈泡正常工作時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_燈=12V-6.3V=5.7V，
此時(shí)滑動(dòng)變阻器阻值為：
R_滑===19Ω＞10Ω，故滑動(dòng)變阻器“10Ω 2A”的不可用；
所以應(yīng)選擇“50Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器．
（2）電壓表選0～15V的量程，且與燈泡并聯(lián)；電流表選0～0.6A的量程，且與燈泡串聯(lián)；滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，如下圖所示：

（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變小，電路中的電流變大，燈泡兩端的電壓變大，實(shí)際功率變大，燈泡變亮；但當(dāng)燈泡兩端的電壓超過額定電壓的1.2倍時(shí)，燈泡的實(shí)際功率過大，燈泡會(huì)因燒壞而變熄滅．
故答案為：
（1）0～0.6A；0～15V；B；
（2）如上圖所示；
（3）右；燈泡兩端的電壓超過額定電壓．
分析：（1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，根據(jù)燈泡的額定電流確定電流表的量程，燈泡正常工作時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)確定滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，再結(jié)合燈泡的額定電流即可確定滑動(dòng)變阻器的規(guī)格；
（2）電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表與燈泡串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，注意電表正負(fù)接線柱的連接和量程的選擇；
（3）燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小，根據(jù)P=I²R可知要使燈泡的實(shí)際功率變大，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻；當(dāng)燈泡兩端的電壓遠(yuǎn)大于實(shí)際電壓時(shí)，燈泡的燈絲會(huì)熔斷，燈泡熄滅．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)物電路圖的連接和電表以及滑動(dòng)變阻器規(guī)格的選擇、串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用等，關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)燈泡的額定電壓和額定電流確定電表的量程，根據(jù)燈泡正常工作時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值和電路中的電流確定滑動(dòng)變阻器的規(guī)格．