Question

【題目】在“測量小燈泡的額定功率”實驗中，燈泡中標有“3.8V”字樣，電源電壓恒定．
（4）

（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整
（2）連接完實驗電路后，開關試觸時，發現燈泡不亮，電流表無示數，電壓表的示數接近電源電壓，其故障原因可能是
（3）故障排除后，開始實驗，在移動滑動變阻器滑片的過程中，眼睛應注視 的示數，直到燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖乙所示，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，借助部分現有的實驗器材，設計了如圖丙所示的電路，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S1 ， 將S2撥到觸點2，移動滑片，使電壓表的示數為 V；
②再將開關S2撥到觸點1，保持滑片的位置不動，讀出電壓表的示數U；
③燈泡額定功率的表達式為P額= （用已知量和測得量表示）．

Answer 1

【答案】
（1）

【解答】解：燈泡額定電壓3.8V，所以電壓表應選用0﹣15V量程且與燈泡并聯，滑動變阻器一上一下串聯入電路，如圖所示：

（2）燈泡斷路
（3）電壓表；1.52
（4）3.8；
【解析】解：（2）連好電路，開關試觸時，發現燈泡不亮，電流表無示數，說明故障為斷路；電壓表有示數，說明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路，因此故障為燈泡斷路；
（3）測量燈泡額定功率時，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，眼睛應先注視電壓表的示數，當小燈泡的電壓為額定電壓3.8V時，讀出電流表示數；
根據實物圖可知電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，故電流表示數為0.4A，
所以燈泡的額定功率為P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；
（4）①閉合開關Sl ， 將S2撥到觸點2，移動滑片，使電壓表的示數為3.8V；
②再將開關S2撥到觸點1，保持滑片的位置不動，讀出電壓表的示數U，由于串聯電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以燈泡正常發光時，定值電阻R0兩端的電壓為U﹣3.8V，由歐姆定律可得，此時通過燈泡的電流：I=；
③燈泡額定功率的表達式：P額=U額I=3.8V×=．
所以答案是：（2）燈泡斷路；（3）電壓表；1.52；（4）①3.8；③．