Question

如圖所示，是測量小燈泡電功率的實物元件圖，其中電源是由三只蓄電池組成，小燈泡額定電壓是3.8V，其燈絲電阻約為10Ω，滑動變阻器標有“10Ω、1A”字樣，電流表（0～0.6A、0～3A），電壓表（0～3V、0～15V）．
（1）請用筆畫線代替導線，把右圖中的電路元件連接成實驗電路．
（要求：滑片P向左移時燈變亮，且連線不得交叉）
（2）小明合理地連接好電路，并按正確的順序操作，閉合開關后燈不亮，小明猜想：
A．可能燈絲斷了
B．可能是變阻器開路
C．可能是小燈泡短路

電流表示數/A	電壓表示數/V	原   因
0	6	猜想 A 成立
0	0	猜想 B 成立

請你借助電路中的電流表和電壓表驗證小剛的猜想，并填入上表．
（3）排除故障后，小明繼續(xù)實驗，調節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表示數為

3.8

V時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數如圖所示，則小燈泡的額定功率是

1.52

W．

Answer 1

分析：（1）根據電壓表、電流表、滑阻的接線原則和要求，把電壓表與燈泡并聯，電流表與燈泡串聯，滑動變阻器下面接線柱接左邊的．
（2）根據電流表、電壓表有無讀數來判斷電路錯誤時，要考慮電流表、電壓表的連接方式和自身特點．電流表無示數說明電路斷路，電壓表有示數且接近電源電壓，說明和電壓表并聯的用電器斷路．
（3）小燈泡的額定電壓是3.8V，當電壓表的示數等于這個值時，燈泡正常發(fā)光，此時讀出電流表讀數0.4A，利用公式P=UI計算出額定功率就可．

解答：解：（1）小燈泡和滑動變阻器串聯，電流表與燈泡串聯，電壓表與小燈泡并聯；電源由三只蓄電池組成，因此電源電壓為2V×3=6V，由于小燈泡額定電壓是3.8V，因此電壓表選擇0～15V量程；電源小燈泡的電阻10Ω，電路中的電流最大I=

U

R

=

6V

10Ω

=0.6A，所以電流表選擇0～0.6A量程即可；滑片P向左移時燈變亮，說明電路中電流變大，總電阻變小，因此滑動變阻器接線柱下面必須選擇左面的接線柱．
按要求連接實物如圖：

（2）如果A成立，電路為斷路，則電流為0，而電壓表和燈泡并聯，電壓表的讀數接近電源電壓；
如果B成立，電路也是斷路，電流為0，電流表示數為0，而電壓表是和燈泡并聯，電流在滑阻處斷路，電流流不到電壓表，故電壓表示數也為0．
故答案為：A  B．
（2）小燈泡額定電壓是3.8V，當小燈泡兩端電壓等于額定電壓3.8V時，燈泡才正常發(fā)光，此時電流表示數為0.4A，因此燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W．
故答案為：3.8、1.52．

點評：本題考查了滑動變阻器的使用、實物圖的連接、故障問題分析、測燈泡額定功率的方法等．這些知識點是伏安法測功率中最常見的內容，一定要掌握．