Question

在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，被測小燈泡的額定電壓為3.8V，電阻約為10Ω．實驗室有如下器材：三節干電池、電流表（0～0.6A，0-3A）、電壓表（0～3V，0-15V）滑動變阻器（10Ω～0.5A）、開關各一只，導線若干．
（1）如圖1所示的是小明連接的不完整的實驗電路，請你在圖1中將未連接部分的線路連接好．要求：電流表、電壓表選擇合適的量程，滑動變阻器的滑片向右移動時連入電路的阻值增大．
（2）在正確連接電路后，調節滑動變阻器的滑片位置，使小燈泡正常發光時，電流表示數如圖2所示，則小燈泡的額定功率是______ w．此時若將滑動變阻器的滑片向左滑動，小燈泡的亮度將______．
（3）實驗中，突然出現電壓表的示數變為零，電流表示數增大的現象，說明電路中可能出現的故障是______．

Answer 1

解：（1）燈泡額定電壓是3.8V，電壓表選0～15V量程，燈泡正常發光時，燈泡電流約為I===0.38A，電流表選0～0.6A量程，由電路圖可知，滑動變阻器接左下接線柱時，滑片向右移動連入電路的阻值增大，滑動變阻器、電流表串聯接入電路，電壓表與燈泡并聯，電路圖如圖所示．
（2）由圖2所示電流表可知，電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數是0.38A，燈泡額定功率P=UI=3.8V×0.38A=1.444W；由電路圖可知，滑片向左滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，電路電流變大，燈泡實際功率變大，燈泡變亮．
（3）燈泡短路時，電路總電阻變小，電路電流變大，電流表示數變大，與燈泡并聯的電壓表示數為零．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）1.444；變亮；（3）燈泡短路．
分析：（1）根據燈泡額定電壓確定電壓表量程，根據燈泡正常發光時的電流確定電流表量程，根據題目要求確定滑動變阻器的接法，滑動變阻器、燈泡串聯接入電路，電壓表并聯在燈泡兩端，連接電路時，要注意電表正負接線柱不要接反．
（2）根據圖2所示電流表確定電流表量程與分度值，讀出電流表示數，然后由電功率公式P=UI求出燈泡電功率；根據滑片的移動方向判斷滑動變阻器接入電路的阻值如何變化，根據歐姆定律判斷電路電流如何變化，然后判斷燈泡亮度如何變化．
（3）根據電路故障現象分析電路故障原因．
點評：本題考查了連接實物電路圖、電流表讀數、求燈泡功率、電路故障分析等問題，連接實物電路圖時，要注意電表量程的選擇，注意滑動變阻器的接法，注意電表正負接線柱不要接反；對電表讀數時，要先確定電表量程與分度值，讀數時，視線要垂直于電表刻度線．