Question

小明同學(xué)用圖a中的器材測(cè)量一只額定電壓為3.8V的小燈泡的額定功率（小于1.5W）．
（1）小明所連的電路中有錯(cuò)誤或不妥，請(qǐng)改正（在要去掉的線上打“×”，并添加相應(yīng)的導(dǎo)線），然后將圖a的電路連接完整，要求滑動(dòng)變阻器滑片向右移時(shí)，燈泡變亮；
（2）閉合開(kāi)關(guān)后，小明發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且為6V，電流表示數(shù)為0，則產(chǎn)生這個(gè)故障的原因可能是________．故障排除后，小明應(yīng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為_(kāi)_______V，這時(shí)電流表指示如圖b，示數(shù)為_(kāi)_______A，小燈泡的額定功率為_(kāi)_______W．
（3）同座位的小張實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)他連接完最后一根導(dǎo)線，立即看到燈泡發(fā)出明亮的光．在一旁觀察的小明一驚，提醒小張實(shí)驗(yàn)中有問(wèn)題．
請(qǐng)你幫助小張找出實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處：
①________②________．
糾正上述問(wèn)題后，小張?jiān)谡{(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，燈泡逐漸變亮而電壓表的示數(shù)反而變小，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是________．

Answer 1

解：（1），所以電流表選O--0.6A量程；當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)，燈變亮（電流增大），連入的電阻變小，則變阻器下面接人電路的接線柱應(yīng)是B，改正實(shí)物連接如右圖
（2）小明發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且為6V，電流表示數(shù)為0，說(shuō)明問(wèn)題出在電壓表兩接線柱之間的電路，短路不對(duì)（這樣電壓表示數(shù)為0），只能是開(kāi)路：小燈泡處斷開(kāi)；
當(dāng)電壓表示數(shù)為額定電壓U=3.8V時(shí)，I=0.32A，
小燈泡的額定功率：
P=UI=3.8V×0.32A=1.216W
（3）連接完最后一根導(dǎo)線，立即看到燈泡發(fā)出明亮的光．說(shuō)明①連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi)，②沒(méi)有將變阻器的滑片調(diào)到阻值最大位置；
燈泡逐漸變亮（電流變大），而電壓表的示數(shù)反而變小，說(shuō)明電壓表沒(méi)有與小燈泡并聯(lián)，測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓
故答案為：（1）實(shí)物連接如右圖；（2）燈泡處斷路，3.8，0.32，1.216；
（3）連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的滑片沒(méi)有移到電阻值為最大的位置，電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了．
分析：（1）知道額定電壓為3.8V、額定功率小于1.5W，可以利用P=UI計(jì)算出電流值，去選擇所用量程并改正；
一上一下的接入滑動(dòng)變阻器（當(dāng)滑片右移時(shí)，燈變亮說(shuō)明連入電阻變小，下面的接線柱選擇B；
（2）電壓表有示數(shù)，說(shuō)明問(wèn)題出在電壓表兩接線柱之間的電路，短路不對(duì)（這樣電壓表示數(shù)為0），只能是開(kāi)路：小燈泡處開(kāi)路；
移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為額定電壓U=3.8V時(shí)，讀出電流表的示數(shù)I=0.32A，小燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.32A=1.216W．
（3）為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)，滑片P置于使連入電阻最大的位置；在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，燈泡逐漸變亮（電路中電流變大），而電壓表的示數(shù)變小，說(shuō)明電壓表不是接在小燈泡的兩端，而是電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了．
點(diǎn)評(píng)：本題涉及電壓表和電流表量程的選擇和讀數(shù)、滑動(dòng)變阻器的使用、電功率的計(jì)算，雖綜合性強(qiáng)，但都屬于基礎(chǔ)知識(shí)，難度適中．