Question

如圖所示是測定額定電壓為3.8V小燈泡額定功率的實(shí)物連接圖，電源電壓為6V保持不變．
（1）根據(jù)你所設(shè)計(jì)的電路圖將實(shí)物電路連接好．（要求：滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變小．）
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為2V，為測額定功率應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P向

左

移動(dòng)，使電壓表示數(shù)為

3.8

V．
（3）利用該實(shí)驗(yàn)裝置還可以完成（研究）

測小燈泡的電阻

等實(shí)驗(yàn)．
（4）如果實(shí)驗(yàn)中電壓表0～15V的量程不慎被損壞，軒宇同學(xué)硬是想了辦法也測算出了該小燈泡的額定功率．請(qǐng)你在方框內(nèi)畫出他實(shí)驗(yàn)的電路圖．

（5）重新連接電路．閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表的示數(shù)為

2.2

V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光．此時(shí)電流表的示數(shù)如圖所示，則小燈泡的額定功率為

1.444

W，燈絲電阻為

10

Ω．
（6）軒宇同學(xué)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，又做了兩次實(shí)驗(yàn)，得到兩組數(shù)據(jù)后，計(jì)算出小燈泡電功率的平均值．你認(rèn)為軒宇同學(xué)的做法是否合理？
理由是：

不合理，不能把平均功率作為額定功率

．
（7）閉合開關(guān)后，可能出現(xiàn)下列幾種不正�，F(xiàn)象，請(qǐng)用短線連接對(duì)應(yīng)的可能原因．
燈泡不亮，電流表有較大示數(shù)，電壓表的示數(shù)為零　　　　電壓表量程選錯(cuò)
電流表有示數(shù)，電壓表的指針迅速打到刻度盤右端　　　　變阻器電阻全部連入電路
移動(dòng)觸片P時(shí)，電壓表、電流表示數(shù)均不隨之變化　　　　 燈座兩接線柱短路．

Answer 1

分析：（1）電源、電建、滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表組成串聯(lián)電路，電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端．
（2）電壓表示數(shù)偏小，使滑片向電路電阻變小的方向移動(dòng)，使電壓表示數(shù)等于燈泡的額定電壓．
（3）利用該裝置還可測小燈泡的電阻．
（4）用3V的量程，電壓表測滑動(dòng)變阻器的電壓．
（5）由串聯(lián)電路的特點(diǎn)知，當(dāng)燈泡電阻為額定電壓U=3.8V時(shí)，電源電壓6V與燈泡額定電壓3.8V之差2.2V為滑動(dòng)變阻器電壓，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表示數(shù)為2.2V；由圖可知電流表示數(shù)I，由P=UI求出燈泡功率；由R=

U

I

求出燈泡電阻．
（6）測燈泡功率采用求平均功率的做法不正確．
（7）電路故障有兩種：短路與斷路，根據(jù)電路圖結(jié)合故障現(xiàn)象分析連線．

解答：解：（1）電路圖如圖一所示．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為2V，由電路圖知：為測額定功率應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)，使電壓表示數(shù)為3.8V．
（3）利用該實(shí)驗(yàn)裝置還可以完成測小燈泡電阻實(shí)驗(yàn)．
（4）電壓表用3V量程，測滑動(dòng)變阻器電壓，電路圖如圖二所示．
（5）重新連接電路．閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表的示數(shù)為2.2V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光．由電流表知，電路電流I=0.38A，燈泡額定電壓U=3.8V，
燈泡額定功率P=UI=3.8V×0.38A=1.444W，燈絲電阻R=

U

I

=

3.8V

0.38A

=10Ω．
（6）軒宇同學(xué)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，又做了兩次實(shí)驗(yàn)，得到兩組數(shù)據(jù)后，計(jì)算出小燈泡電功率的平均值，軒宇同學(xué)的做法是錯(cuò)誤的，
因?yàn)闊襞莸念~定功率是額定電壓下的功率，不同電壓下功率的平均值不是額定功率．
（7）根據(jù)電路圖，分析電路故障原因，如表所示．

故答案為：（1）電路圖如圖一所以．（2）左，3.8．（3）測小燈泡的電阻．（4）電路圖如圖二所示．（5）2.2，1.444，10．（6）不合理，不能把平均功率作為額定功率．
（7）如表所示．

點(diǎn)評(píng)：連接實(shí)物圖時(shí)應(yīng)注意：1、電壓表、電流表的正負(fù)極不要接反．2、注意電壓表、電流表的量程不要接錯(cuò)．3、滑動(dòng)變阻器的分壓與限流接法，滑片移動(dòng)時(shí)阻值的變化應(yīng)符合題意要求．4、作圖要美觀，連線不要交叉．