Question

在“測量小燈泡的額定功率”實驗中，燈泡上標有“3.8V”字樣，電源電壓恒定。

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中的實物電路連接完整。

(2)連接完實驗電路后，開關(guān)試觸時，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，開始實驗，在移動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，此時電流表的示數(shù)如圖所示，則燈泡的額定功率為_________________W。

(4)完成上述實驗后，小聰向老師要了一個已知阻值為R₀的電阻和一個單刀雙擲開關(guān)，借助部分現(xiàn)有的實驗器材，設(shè)計了如圖所示的電路，也測出了燈泡的額定功率。請完成下列實驗步驟:

①閉合開關(guān)S₁，將S₂撥到觸點________(選填“1”或“2”) ，移動滑片，使電壓表的示數(shù)為______V;

②再將開關(guān)S₂撥到觸點____________(選填“1”或“2”)，保持滑片的位置不動，讀出電壓表的示數(shù)U;

③燈泡額定功率的表達式為P_額=______________________(用已知量和測量量表示)。

 

Answer 1

【答案】

（1）如下圖 （2）燈泡斷路 （3）電壓表  1.52 （4）12    3.8 2 1, 3

【解析】（1）電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)，注意電壓表量程，額定電壓3.8v超過3v因此選擇15v量程。

（2）電流表無示數(shù)說明電路不通，有斷路，而電壓表等于電源電壓說明電路和電壓表是通路，因此只有與電壓表并聯(lián)的燈泡不通有斷路。

（3）已知額定電壓3.8，因此我們要注視電壓表示數(shù)，不能超過額定電壓。正常發(fā)光時，電壓為額定電壓3.8v，電流從表盤讀出為0.4A，根據(jù)

（4）新設(shè)計的電路中，電壓表通過單刀雙擲開關(guān)既可以測燈泡電壓也可以測燈泡和定制電阻電壓。而且二者只差就的定制電阻電壓。

所以我們先S₂撥到觸點2，測燈泡電壓，調(diào)滑動變阻器直到燈泡正常發(fā)光電壓表3.8v，

然后撥到觸電1，測燈泡和定制電阻總電壓u，則有u-3.8就是定制電阻電壓，因此定制電阻電流，燈泡與其串聯(lián)，電流相等。

最后燈泡電功率

考點：實驗電路的連接故障檢測以及設(shè)計