Question

在“测定小灯泡额定功率”实验中，小华同学用如图所示的实验器材进行了实验，其中电源电压保持6V不变，小灯泡的额定电压为3.8V，小灯泡的灯丝电阻大约10Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”．
（1）请用铅笔画线代替导线，将图甲的实物电路连接完整（连线不得交叉）．

（2）实验中，小华连完最后一根导线，立即看到灯泡发出明亮的光并很快熄灭，分析原因可能是：①______；②______．
（3）小华排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，发现电压表的示数为3V，为了能测量小灯泡的额定功率，他将滑片P向______（左/右）端滑动，直到电压表的示数为3.8V时，观察电流表的指针位置如图乙所示，此时电流表的示数为______A，小灯泡的额定功率为______W．

实验序号	1	2	3	4	5
电流I/A	0.5	0.44	0.4	0.36	0.3
电压U/V	0.5	0.8	1.0	1.2	1.5
电功率P/W	0.25	0.35	0.40	0.43	0.45

（4）小华想：滑动变阻器接入电路的阻值增大时，通过它的电流减小而它两端电压却增大，它消耗的功率是增大还是减小呢？小华为了探究这个问题，将上述电路中的小灯泡换成阻值为15Ω的定值电阻，电压表和变阻器并联，经过仔细认真地实验，她记录下在变阻器接入电路的阻值不断增大时的各组数据，并计算出了相应的电功率，如右表．分析表中数据，写出小华能得到的结论：当滑动变阻器接入电路的阻值增大时，______．
（5）就“变阻器功率”的探究，你认为小华收集的数据______（充分/不充分），理由是______．

Answer

（1）根据灯泡的额定电压和灯泡的电阻计算出灯泡额定电流，然后确定电流表的量程；滑动变阻器按照“一上一下”的接线原则，将电流表、灯泡滑动变阻器串联在电路中．
（2）连接好最后一根导线还没闭合开关灯泡就发光，说明开关在连接电路之前是闭合的，灯泡立即发出明亮耀眼的光说明电路电流很大，故滑动变阻器的阻值没有调到最大阻值处．
（3）灯泡两端电压由3V增大到3.8V，灯泡电流要增大，需要减小电路电阻，减小滑动变阻器接入电路的电阻，故将滑片向左端移动．
电流表读数：首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数．
知道电压和电流，根据P=UI计算功率．
（4）通过表中数据可以看出，当滑动变阻器阻值增大时，其功率也随之增大．
（5）从上表可以看出，电压的变化范围很小，说明电阻的变化范围很小，不具有普遍性．
【解析】
（1）灯泡的额定电流：I==0.38A，因此电流表选择0～0.6A的量程；用线把电流表0.6A的接线柱、灯泡以及滑动变阻器上面任一接线柱连起来即可．如图所示

（2）连好电路，没闭合开关灯泡就发光，说明连接电路前开关没有断开，这是错误操作．灯泡发出耀眼的光，说明接线时滑动变阻器的阻值没有调到最大，这也是不允许的．
（3）电压表测灯泡电压，要测灯泡的额定功率，使灯泡两端电压为3.8V，使电压表的示数由3V增大到3.8V，要使灯泡电压增大，需要电流增大，总电阻减小，滑动变阻器电阻减小，滑片向左端移动．
电流表选择0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.4A，则灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；
（4）从表中功率数据可以看出，当滑动变阻器接入电路的阻值增大时，它消耗的功率也随之增大．
（5））不充分，测量的数据较少，应该继续增大变阻器的电阻以采集更多的数据．
故答案为：（1）
（2）①连接电路前开关没有断开；②接线时滑动变阻器的阻值没有调到最大．
（3）左   0.4   1.52  
（4）它消耗的功率也随之增大
（5）不充分   应该继续增大变阻器的电阻以采集更多的数据