Question

10．圖（甲）是測量小燈泡電功率的部分實物連接圖．其中電源電壓為6V，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，把圖（甲）實物連接圖補充完整．（要求：滑片P 向左移動時燈變亮，且連線不得交叉．）

（2）江濤連接好電路，并按正確的順序操作，閉合開關后燈不亮，聰明的江濤猜想：
A．可能燈絲斷了   B．可能變阻器開路   C．可能小燈泡短路   
請根據電表示數判斷故障原因，并將與故障對應的電表示數填入下表．

猜想	電流表示數/A	電壓表示數/V
如果A成立
如果C成立	0.6	0

（3）排除故障后，江濤移動滑動變阻器滑片使小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數如圖（乙）所示，則通過小燈泡的電流是0.32A，小燈泡的額定功率為1.216W．
（4）假如電源電壓恒為6V，但電壓表的0～15V的量程已壞．將現在的電路稍作改動也能測出該小燈泡的額定功率．請在圖中方框中畫出改動后的電路圖．

Answer 1

分析 （1）根據實驗原理與題目要求連接實物電路圖．
（2）根據電路故障分析電路故障現象．
（3）由圖示電流表確定其量程與分度值，讀出其示數，然后由P=UI求出燈泡額定功率．
（4）根據小燈泡上標有“3.5V”，電源電壓恒為6V，可以判斷電壓表不能接在燈泡的兩端，應接在滑動變阻器的兩端．

解答 解：（1）燈泡額定電壓為3.8V，電壓表應選0～15V量程，滑片P向左移動時燈變亮，滑動變阻器應接左下接線柱，把燈泡與滑動變阻器串聯接入電路，電壓表并聯在燈泡兩端，實物電路圖如圖所示：

（2）燈泡不亮，可能是燈泡發(fā)生短路或電路存在斷路造成的；
如果燈絲斷了，電路斷路，電流表示數為零，電壓表測電源兩端電壓，電壓表示數為6V；
如果電流表有示數為0.6A，說明電路不存在斷路，電壓表示數為零，說明與電壓表并聯的燈泡發(fā)生短路，故C正確；
（3）由圖示電流表可知，其量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.32A，燈泡額定功率P=UI=3.8V×0.32A=1.216W；
（4）根據小燈泡上標有“3.5V”，電源電壓恒為6V，可以判斷，電壓表不能接在燈泡的兩端，此時滑動變阻器的兩端約為6V-3.5V=2.5V，不超量程，所以電壓表應接在滑動變阻器的兩端．如圖所示：

故答案為：（1）實物電路圖如圖所示；（2）0；6；C；（3）0.32；1.216；（4）見上圖．

點評 本題考查了連接實物電路圖、電路故障分析、電流表讀數、求燈泡額定功率；連接實物電路圖時要注意電壓表量程的選擇，注意滑動變阻器的接法；對電表讀數時，應先確定其量程與分度值，然后再讀數，讀數時視線要與電表刻度線垂直．