提供的实验器材如下:规格为“3.8V”的小灯泡、学生电源(电压恒为6V)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、滑动变阻器(“20Ω 1A”)、开关等各一只,导线若干。
小智组同学发现,实验桌上的电压表0~15V的量程已损坏,其它器材完好。
【提出问题】如何用电压表0~3V的量程,完成“测定小灯泡额定电功率”的实验。
【原理分析】因为小灯泡的额定电压为“3.8V”,超过了0~3V的量程,电压表直接接在小灯泡上无法完成实验;根据串联电路的分压特点(U总=UL+U滑)可知,当电源电压为6V,要使小灯泡正常发光时,可以改变电压表的连接位置,将电压表接在滑动变阻器两端,来完成实验。
分析出现此现象的原因是;
【改进创新】为解决上述问题,小虹认为可以①先将电压表(0~3V)接在小灯泡两端(如图甲),移动滑动变阻器的滑片,设置一个小灯泡两端的电压值;②接着,保持滑动变阻器的滑片位置不变,再将该电压表改接在滑动变阻器的两端,移动滑动变阻器的滑片,完成实验。