Question

18．如圖1所示的是“測量小燈泡的額定功率”實驗的電路圖，所用小燈泡的額定電壓為3.8V，估計小燈泡正常發光時的電阻不小于10Ω，電源電壓恒為6V．

（1）請在圖中用筆畫線代表導線將實物電路補充完整．
（2）小明連接好電路并檢查無誤后，閉合開關，再調節滑動變阻器的滑片，并注意觀察電壓表直至其示數為3.8V，此時電流表的示數如圖2所示，則小燈泡的額定功率為0.912W．
（3）實驗中滑動變阻器的作用是：保護電路、改變小燈泡兩端電壓．
（4）實驗結束進行反思總結時，同學們認為，利用本實驗中給定的器材，測額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，測量結果將更接近真實值，請提出支持這一判斷的一個理由：電壓表使用0-3V量程分度值更小，所測電壓更準確．

Answer 1

分析 （1）實驗中滑動變阻器和電流表應串聯在電路中，電壓表測燈泡兩端電壓，根據燈泡規格確定電流量程；
（2）燈泡正常發光時電壓等于其額定電壓，根據電表的量程和分度值讀出電流表的示數，根據P=UI求出燈泡的額定功率；
（3）滑動變阻器的作用調節燈泡電壓；
（4）根據燈泡的額定電壓和電壓表量程分析解答．

解答 解：
（1）測量小燈泡的額定功率的實驗中，變阻器、燈泡、電流表應串聯，電壓表與燈泡并聯測其兩端電壓，變阻器一上一下接入電路；
小燈泡的額定電壓是3.8V，所以電壓表應使用0-15V量程，
燈泡正常發光的電流約為：I＜$\frac{U}{R}$=$\frac{3.8V}{10Ω}$=0.38A，所以電流表應使用0-0.6A量程．實物圖如下：
；
（2）燈泡正常工作時電壓等于其額定電壓，所以閉合開關，再調節滑動變阻器的滑片，并注意觀察電壓表直至其示數為3.8V，此時燈泡正常發光；
電流表使用的0～0.6A量程，分度值為0.02A，由圖乙知燈泡的額定電流為0.24A，
所以燈泡的額定功率：P=UI=3.8V×0.24A=0.912W；
（3）滑動變阻器在本實驗中的作用：①閉合開關前將滑片調到最大值處以起到保護電路作用；②調節燈泡電壓使其正常發光；
（4）在測額定電壓3.8V燈泡的額定功率時，電壓表需使用0-15V量程；若用這些器材測額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，電壓表可使用0-3V量程，由于0-3V量程的分度值更小，所以測量的電壓更準確，結果將更接近真實值．
故答案為：（1）見上圖；（2）3.8；0.912；（3）保護電路、改變小燈泡兩端電壓；（4）電壓表使用0-3V量程分度值更小，所測電壓更準確．

點評 本題考查了測燈功率的實驗，考查了實物圖的連接，滑動變阻器的使用、電流表的讀數，實驗誤差分析，功率計算等，涉及到的知識較多；雖綜合性強，但都屬于基礎知識，難度適中．