Question

【題目】在“測量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，燈泡上標(biāo)有“3.8V”字樣，電源電壓恒定．
（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中的實(shí)物電路連接完整．

（2）連接完實(shí)驗(yàn)電路后，開關(guān)試觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表的示數(shù)接近電源電壓，其故障原因可能是： ．
（3）故障排除后，開始實(shí)驗(yàn)，在移動(dòng)變阻器滑片的過程中，眼睛應(yīng)注視的示數(shù)，直至燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖2所示，則燈泡的額定功率為W．

（4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小聰向老師要了一個(gè)已知阻值為R0的電阻和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，借助部分現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖3所示的電路，也測出了燈泡的額定功率．幫他完成實(shí)驗(yàn)步驟：

①請寫出實(shí)驗(yàn)步驟：
②燈泡額定功率的表達(dá)式為P額=（用已知量和測量量表示）．

Answer 1

【答案】
（1）

解：如圖所示：

；

（2）燈泡斷路
（3）電壓表；1.52
（4）a、閉合開關(guān)S1 ， 將S2撥到觸點(diǎn)2，移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為3.8V；b、再將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)1，保持滑片的位置不動(dòng)，讀出電壓表的示數(shù)U；
【解析】解：（1）測定小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中，燈泡、電流表、變阻器應(yīng)串聯(lián)，燈泡額定電壓3.8V，所以電壓表使用0﹣15V量程，變阻器一上一下接入電路，實(shí)物連接如圖所示：
；（2）連好電路，開關(guān)試觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明故障可能為斷路；電壓表有示數(shù)，說明在電壓表與電源間是通路，因此故障可能為燈泡斷路；（3）測量燈泡額定功率時(shí)，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，眼睛應(yīng)先注視電壓表的示數(shù)，當(dāng)小燈泡的電壓為額定電壓3.8V時(shí)，讀出電流表示數(shù)；根據(jù)實(shí)物圖可知電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，故電流表示數(shù)為0.4A；所以燈泡的額定功率為P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；（4）①閉合開關(guān)Sl ， 將S2撥到觸點(diǎn)2，移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為3.8V；②再將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)1，保持滑片的位置不動(dòng)，讀出電壓表的示數(shù)U，由于串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以燈泡正常發(fā)光時(shí)，定值電阻R0兩端的電壓為U﹣3.8V，由歐姆定律可得，此時(shí)通過燈泡的電流：I= ；③燈泡額定功率的表達(dá)式：P額= ．
所以答案是：（1）見上圖；（2）燈泡斷路；（3）電壓表；1.52；（4）實(shí)驗(yàn)步驟：
①a、閉合開關(guān)S1 ， 將S2撥到觸點(diǎn)2，移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為3.8V；b、再將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)1，保持滑片的位置不動(dòng)，讀出電壓表的示數(shù)U，② ．