Question

18．如圖甲所示，是物理實驗室“測量小燈泡額定功率”的實驗裝置，小燈泡上標有3.8V的字樣，采用三節(jié)新的蓄電池做電源．
（1）為保護電路元件安全，連接電路時開關(guān)應斷開；
（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應調(diào)至B（選填“A”或“B”）端；
（3）若某次實驗時，開關(guān)閉合后發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)接近電源電壓，請分析出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是燈泡斷路．
（4）若某小組連接電路時發(fā)現(xiàn)電壓表的0-15V檔已損壞，0-3V檔完好，同學們發(fā)揮集體的力量，馬上改接電路，完成了實驗，同學們改接電路的方案是把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，改接電路后，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2.8V，則應該將滑動變阻器的滑片P向A（選填“A”或“B”）端移動，直至電壓表的示數(shù)為2.2V時小燈泡可以正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為1.14W．
（5）此實驗中，滑動變阻器是保護電路和改變燈泡兩端電壓．

Answer 1

分析 （1）為保護電路，連接電路時應斷開開關(guān)．
（2）為保護電路，閉合開關(guān)前滑片要置于阻值最大處．
（3）常見電路故障有斷路與短路兩種，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．
（4）可以把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，間接測出燈泡額定電壓，由圖示電流表確定其量程與分度值，讀出其示數(shù)，然后又P=UI求出燈泡功率．
（5）滑動變阻器可以保護電路，可以改變電路中的電阻從而改變電路電流與電壓．

解答 解：（1）為保護電路元件安全，連接電路時開關(guān)應斷開；
（2）為保護電路，閉合開關(guān)前，滑片要置于阻值最大處，由圖示電路圖可知，滑動變阻器的滑片P應調(diào)至B端；
（3）開關(guān)閉合，小燈泡不亮，可能是燈泡發(fā)生短路或電路存在斷路，電流表示數(shù)幾乎為零，說明電路存在斷路，
電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路．
（4）電源電壓U=2V×3=6V，燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器兩端電壓為：6V-3.8V=2.2V，電壓表的0-15V檔已損壞，0-3V檔完好，
可以把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，當電壓表示數(shù)為2.2V時，燈泡兩端電壓等于額定電壓3.8V，
電壓表的示數(shù)為2.8V，大于2.2V，為測燈泡額定功率，應減小滑動變阻器兩端電壓，
應該將滑動變阻器的滑片P向A端移動，直至電壓表的示數(shù)為2.2V時小燈泡可以正常發(fā)光，
由圖乙所示電流表可知，其量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，小燈泡的額定功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（5）此實驗中，滑動變阻器是保護電路和改變燈泡兩端電壓．
故答案為：（1）斷開；（2）B；（3）燈泡斷路；（4）把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端；A；2.2；1.14；（5）改變燈泡兩端電壓．

點評 本題考查了實驗注意事項、電路故障分析、實驗設(shè)計、電表讀數(shù)、求功率、滑動變阻器的作用等問題，這是實驗的�？紗栴}，一定要掌握；對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．