Question

【題目】小明探究“測量小燈泡額定功率”的實驗時，實驗室提供了如下器材：標有“3.8V”的小燈泡（正常發(fā)光時阻值約20Ω）、滑動變阻器、電壓表、電流表、用4節(jié)新干電池串聯(lián)組成的電源：

(1)請你用筆畫線代替導線，按照電路圖甲將圖乙中電路補充完整；

（_________）

(2)若連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，且燈泡不發(fā)光，其原因可能是_____，排除故障后閉合開關(guān)，為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為_____V，此時電流表的示數(shù)如圖丙所示，小燈泡的額定功率為_____W；

(3)測量小燈泡的電功率_____（選填“需要”或“不需要”）多次測量求平均值，原因是_____；

(4)完成上述實驗后，小明又設(shè)計了如圖丁所示實驗電路圖，來測量小燈泡的額定功率，實驗如下：閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電流表A1的示數(shù)為I1時，燈泡正常發(fā)光，此時A2示數(shù)為I2，則小燈泡額定功率的表達式為P額＝_____（用I1、I2、R0表示）。

Answer 1

【答案】 燈泡短路 3.8 0.76 不需要 燈在不同電壓下的功率不同，求平均值沒有意義

【解析】

(1)[1]從圖甲可以看到，滑動變阻器和燈泡串聯(lián)接在電路中，所以在圖乙，可以把開關(guān)右端與滑動變阻器的右下端相連；如下圖所示。

(2)[2]假設(shè)燈泡短路，閉合開關(guān)后，電壓表沒有示數(shù)，電路中是有電流的，電流表有示數(shù)，燈泡不會發(fā)光，以上情況符合題意，所以可能是燈泡短路。

[3]由題中條件可知，燈泡的額定電壓是3.8V，所以為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3.8V。

[4]由題中條件可知，燈泡的額定電壓是3.8V，正常發(fā)光時阻值約20Ω，那么正常發(fā)光時的電流大小約是

所以從圖丙可看到，電流表的量程應(yīng)該是0~0.6A，它的讀數(shù)是0.2A，則小燈泡的額定功率是

(3)[5][6]測量小燈泡的電功率不需要多次測量求平均值，其原因是燈在不同電壓下，實際功率是不同的，求平均值沒有意義。

(4)[7]從圖中可以看到，R0和L并聯(lián)接在電路中，它們兩端的電壓是相等的，由題中條件可知，L兩端的電壓是

根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律可知，流過L的電流大小是

那么小燈泡額定功率的表達式為