在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中小亮已连接的部分电路如图甲所示,小灯泡的额定电压。

16、(2021·内蒙古通辽·T23)在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中小亮已连接的部分电路如图甲所示,小灯泡的额定电压
 
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整_______(要求:滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变大)。
(2)实验中除保护电路外滑动变阻器另一个作用是_______。闭合开关,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,造成电路故障的原因是__________。
(3)排除故障后,当实验中小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为______(结果保留一位小数)。
(4)另一组的同学设计了图丙所示的实验电路,测出了小灯泡的额定功率,电源电压未知但恒定不变,为滑动变阻器,的最大阻值为,请你将实验步骤补充完整。
①只闭合开关S、调节,使电压表的示数为
②只闭合开关S、,________,使电压表示数仍为
③接着将的滑片P调至最左端,记下电压表的示数,再将的滑片P调至最右端,记下电压表的示数,则小灯泡额定功率表达式______(用表示)。
16、【答案    调节灯泡两端的电压    灯泡断路    12.7Ω    调节R1        
解析
(1)[1]滑动变阻器的滑片P向右移动时电阻变大,故滑片P以左的电阻丝应连入电路中;滑动变阻器应接B接线柱,把滑动变阻器串联接入电路,如图所示:
 
(2)[2]滑动变阻器的基本作用是保护电路,本实验要测量小灯泡正常发光时的电阻,故还可以调节灯的电压(使灯的电压为额定电压)。
[3]闭合开关,发现灯泡不亮,电流表指针几乎不偏转,电压表示数接近电源电压,则电压表并联的部分断路,故电路故障的原因可能是灯泡断路。
(3)[4]当小灯泡正常发光时,灯泡两端的电压为3.8V;由图乙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,灯泡电阻
R==12.7Ω
(4)①闭合S、S1,通过调节滑动变阻器R2,使灯泡两端电压为额定电压U额,灯正常光;
②[5]保持变阻器R2的滑片位置不动,只闭合R1所在支路,通过调节滑动变阻器R1使R1两端电压为小灯泡的额定电压,根据等效法,此时滑动变阻器R1使连入电路中的电阻大小等于灯正常发光时的电阻大小,即R1=RL;
③[6] 为求出此时滑动变阻器R1使连入电路中的电阻,将R2的滑片P调至最左端,R2连入电路中的电阻为0,电压表的示数为U1即为电源电压;再将R2的滑片P调至最右端,此时两变阻器串联,电压表的示数为U2,即为R1的电压,根据串联电路电压的规律和欧姆定律有
=
解得
R1=R0-----①
小灯泡额定功率的表达式
P额=------②
由①②得
P额=
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