Question

一个额定电压是6V的小灯泡，其正常工作时通过的电流约为0.3A．小明想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中

一个额定电压是6V的小灯泡，其正常工作时通过的电流约为0.3A．小明想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”和“lkΩ 1A”的滑动变阻器，导线若干，电源（电压为12V）．（1）小明设计了如图a所示电路图，通过分析你认为小明应选用规格为______ 的滑动变阻器．（2）图b已连接了部分电路．请根据图a所示电路图．用笔画线代替导线，将电路连接完整．（3）闭合开关后，小明发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为12V，产生此故障的原因可能有下列情况中的______．（填写序号）A．小电灯短路　　　 B．小电灯的灯丝断了 　C．小电灯的灯座接触不良D．电压表的正、负接线柱接反 E．变阻器滑片放在了最小阻值处（4）小明排除故障后，继续实验．当电压表的示数为6V时．电流表的示数（如图c所示），小灯泡的额定功率是______W．（5）分析数据时又发现了“灯泡两端的电压越高，灯丝的电阻越大”的事实，同组的一部分同学认为电阻变大的原因可能是灯丝的温度升高造成的．于是他们选择一段钨丝重新设计实验进行了探究，他们探究的课题应是______．

Answer 1

（1）由于电路中电流为0.3A，所以先把“1kΩ 0.1A”排除，电源电压12V，灯泡额定电压为6V，所以滑阻要和灯泡平分电源电压，根据测量分压原则，滑阻阻值要能达到20Ω以上，所以“10Ω 1A”的一个最大电阻达不到要求，故选“50Ω0.5A”的这一个．
（2）电流表和滑阻的B接线柱相连，灯泡的另一个接线柱回到电源负极．具体连接如下图：

（3）A、如果小灯泡短路，灯泡不发光，电流表示数不为零，电压表示数为零，故A错误；
B、如果小灯泡灯丝断了，灯泡不发光，电流表示数为零，电压表示数接近电源电压6V，故B正确；
C、如果小灯泡灯座接触不良，灯泡不发光，电流表示数为零，电压表示数接近电源电压6V，故C正确；
D、如果电压表的正、负接线柱接反，灯泡发光，电表指针反向偏转，故D错误；
E、如果变阻器滑片放在了最小阻值处，电路总阻值很小，电路电流很大，电流表有示数，灯泡发光，故E错误．
（4）根据电流表量程和指针位置可知I=0.32A，则电功率P=UI=6V×0.32A=1.92W．
（5））“灯泡两端的电压越高，灯丝的电阻越大”是灯丝电阻随温度升高造成的．而灯丝的温度随通电时间的延长会升高，据此应探究的是与灯丝电阻有关的课题．如：灯丝电阻是否随发光时间的延长而升高．
故答案为：（1）“50Ω 0.5A”；（2）如上图；（3）B、C；（4）1.92；（5）灯丝电阻是否随发光时间的延长而升高．