Question

2．小燈泡標(biāo)有“3.8V××”字樣，由于磨損，小燈泡的額定功率字樣已模糊．曉軍同學(xué)用如圖所示的電路來(lái)測(cè)定該燈泡的額定功率（已知電源電壓為6伏，燈絲電阻約歐）：
（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖1連接完整（要合理選擇量程），并在圖3虛線框中畫(huà)出電路圖．
（2）若選干電池做電源，至少要用3節(jié)干電池串聯(lián)起來(lái)做電源．
（3）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器的滑片P置于A端．若閉合開(kāi)關(guān)，燈不亮，電壓表的示數(shù)接近6伏，電流表示數(shù)幾乎為零，出現(xiàn)這種故障的原因可能是燈泡斷路．
（4）閉合開(kāi)關(guān)，電壓表的示數(shù)為1.8V，應(yīng)將滑片P向B端移動(dòng)，直至電壓表的示數(shù)為3.8V時(shí)，電流表示數(shù)如圖2所示，那么，小燈泡的額定功率是1.14W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電流表和電壓表的使用規(guī)則進(jìn)行連線；
（2）根據(jù)燈泡的額定電壓及一節(jié)干電池的電壓選擇電池的節(jié)數(shù)；
（3）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最大阻值處；
電壓表的示數(shù)接近6伏，電流表示數(shù)幾乎為零，則說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
（4）燈泡兩端的電壓低于額定電壓，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器的阻值使其正常發(fā)光；
讀出電流表的示數(shù)，根據(jù)P=UI計(jì)算出燈泡的額定功率．

解答 解：（1）電流表串聯(lián)在電路中，電路的最大電流為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A，所以電流表可選擇0～0.6A的量程；
電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián)，燈泡的額定電壓為3.8V，所以電壓表應(yīng)選擇0～15V的量程；如圖所示：
；

（2）所需電池節(jié)數(shù)為n=$\frac{3.8V}{1.5V}$=2.53，所以需要3節(jié)干電池；
（3）為保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器的滑片P置于A端，使其阻值最大；
若閉合開(kāi)關(guān)，燈不亮，電壓表的示數(shù)接近6伏，電流表示數(shù)幾乎為零，說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路；
（4）閉合開(kāi)關(guān)，電壓表的示數(shù)為1.8V，低于額定電壓，則應(yīng)將滑片P向B端移動(dòng)，減小滑動(dòng)變阻器的阻值，直至電壓表的示數(shù)為3.8V；
由圖知，電流表的量程為0～0.6A，示數(shù)為0.3A，則小燈泡的額定功率是：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）3；（3）A；燈泡斷路；（4）B；1.14．

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)量小燈泡的額定功率實(shí)驗(yàn)，考查了電流表、電壓表的連接及滑動(dòng)變阻器的使用，這是電學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容，同時(shí)考查了電源的選擇及電功率的計(jì)算．