Question

小東測量額定電壓為3.8V燈泡的額定功率，選用6V的電源．連接電路前他發現電壓表的0-15V檔已損壞，0-3V檔完好，他馬上改變電路連接，完成實驗．
（1）請用筆畫線代替導線，幫助小東將圖1中的實物電路連接完整．
（2）閉合開關，移動變阻器的滑片到某點，電壓表的示數為3V．要測量小燈泡的額定功率，還應將滑動變阻器滑片向______
移動（選填“左”或“右”），當電壓表示數為______V時，小燈泡正常發光．此時電流表的指針位置如圖2所示，可得出小燈泡的額定功率為______W．
（3）小東改變滑動變阻器的滑片，分別記錄電流表、電壓表的幾組讀數，算出小燈泡的電阻并求其平均值，他認為這個平均值就是小燈泡正常發光的電阻．他的方法是______的（選填“正確”或“不正確”），原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）電壓表的0～15V檔已損壞，電壓表可以改用3V量程，與滑阻并聯，根據電表連接要求完成實物連接；
（2）根據串聯分壓可知當電壓表示數為2.2V時，燈泡電壓為3.8V，因此要通過滑阻移動使其阻值變小來降低電壓表示數，然后讀出電流表示數，根據公式P=UI計算功率；
（3）燈泡正常發光的電阻不能用平均方法來求，它只是在額定電壓下工作的電阻，因為溫度不同，燈泡電阻就不相等．
解答：解：（1）可以把電壓表與滑阻并聯，實物電路連接如圖：

（2）根據串聯分壓可知電壓表示數要到6V-3.8V=2.2V時，燈泡才正常發光，由題目可知此時電壓表示數為3V，所以滑阻阻值要變小才能使電壓變小，即滑阻向左移動靠近左邊的下接線柱，
根據電流表所接量程可知分度值0.02A，結合指針的位置可讀出電流為：0.3A，則P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（3）不正確，溫度不同時小燈泡的電阻不同，只能用額定電壓、額定功率來求正常發光時的電阻．
 故答案為：（1）見上圖；
（2）左；2.2；1.14；
（3）不正確；溫度不同時小燈泡的電阻不同，只能用額定電壓、額定功率來求正常發光時的電阻．
點評：這是測量電功率時經常遇到的問題，當大量程損壞時，只能根據串聯分壓來使用小量程串聯和燈泡串聯的滑阻的電壓．