Question

2．如圖甲所示是“測量小燈泡額定功率”的實驗電路圖，已知小燈泡的額定電壓為3.8V．

（1）請你用筆畫線代替導線，把實驗電路（圖甲）連接完整，并把電路圖畫在方框內．
（2）連接實物電路前，開關應斷開，滑動變阻器的滑片應調至最左端．（選填”左”或”右”）
（3）實驗過程中，調節滑動變阻器，當電壓表的示數為3.8V時，燈泡正常發光．若此時電流表的示數如圖乙所示，則通過燈泡的電流為0.2A，小燈泡的額定功率是0.76 W．
（4）實驗時，若發現燈泡不亮，電流表無示數，但電壓表有示數，則產生故障的原因可能是小燈泡斷路．（寫出一條即可）

Answer 1

分析 （1）滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，根據燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，且與燈泡并聯；
（2）為防止發生短路，電路連接過程中，開關要處于斷開狀態；
閉合開關前，為了保護電路，滑動變阻器的滑片應位于阻值最大處；
（3）當電壓表的示數等于小燈泡的額定電壓時小燈泡正常發光；
根據電流表選擇的量程和分度值讀出讀出電流的大小，然后根據P=UI求出小燈泡的額定功率；
（4）閉合開關燈泡不亮，可能是燈泡斷路或短路或燈泡之外的電路斷路；電流表無示數可能是電路斷路；
電壓表有示數，說明電壓表與電源兩端相連，電壓表并聯電路之外，不存在斷路；綜合分析知電路故障原因．

解答 解：（1）滑動變阻器按“一上一下”的方式串聯接入電路，右下方接線柱與小燈泡的右接線柱連接，
小燈泡的額定電壓為3.8V＞3V，則電壓表選擇0～15V量程，且與燈泡并聯，如下圖所示：

從正極開始連接，依次是開關、滑動變阻器、電流表、燈泡回到負極；電壓表并聯在燈泡兩端，如圖所示：

（2）在連接電路過程中，開關應處于斷開狀態，以防止電路因連線錯誤而發生短路燒毀電源．
閉合開關前，為了保護電路，滑動變阻器的滑片應位于阻值最大處，由圖甲可知，滑動變阻器的滑片應調至最左端．
（3）實驗過程中，調節滑動變阻器，要使小燈泡正常發光，電壓表的示數應等于小燈泡的額定電壓3.8V．
由圖乙可知，電流表選擇的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.2A．
則小燈泡的額定功率：P=UI=3.8V×0.2A=0.76W．
（4）實驗時，閉合開關，移動滑片P，發觀燈泡都不亮，且電流表無示數，說明電路存在斷路；
電壓表有示數，說明與電壓表并聯的部分出現斷路，即電路故障可能是小燈泡斷路．
故答案為：（1）實物電路和電路圖見上圖；
（2）斷開；左；
（3）3.8； 0.2；0.76；          
（4）小燈泡斷路．

點評 本題是測定小燈泡的功率實驗，考查了實物電路的連接和電路圖的畫法、操作過程、功率的計算、及電路故障分析等知識，雖涉及到的知識多，綜合性強，但難度不大，屬于電學實驗常考內容．