Question

2．如圖1是測量小燈泡額定功率的實物連接圖，其中電源是三節新的干電池（每節1.5v），燈泡的額定電壓是3.8V，其燈絲電阻約為10Ω，滑動變阻器上標有“10Ω  1A”的字樣．
（1）小剛按照如圖1所示電路，連接好電路，并按正確的順序操作，對于小剛同學的操作，小明同學提出了異議，認為該方案測出小燈泡額定功率誤差較大．你認為小明認為該如何調整？用3V量程測滑動變阻器兩端的電壓．
（2）小明對電路調整以后，調節滑動變阻器，使電壓表示數達到0.7V時，小燈泡就正常發光，此時電流表示數如圖2所示，則小燈泡的額定功率是1.14W．

Answer 1

分析 （1）電源電壓4.5V，燈正常發光時，滑動變阻器電壓U_滑=U-U_燈=4.5V-3.8V=0.7V，小于3V，電壓表0～15V量程讀數不精確，誤差較大，由此分析解答．
（2）燈正常發光時電壓為額定電壓，根據串聯電路特點求出滑動變阻器電壓；確定電流表量程、最小分度值，讀出電流表示數I，由P=UI求出燈泡功率．

解答 解：
（1）由題意知，電源電壓為U=1.5V×3=4.5V，當燈泡正常發光時，燈泡兩端的電壓為3.8V，電壓表0～15V量程讀數不精確，誤差較大，
由串聯電流特點知，此時滑動變阻器兩端的電壓為4.5V-3.8V=0.7V；可以將電壓表與滑動變阻器并聯，如圖所示：

（2）當燈泡正常發光時，電壓為額定電壓為：U_燈=3.8V，此時滑動變阻器電壓，即電壓表示數為0.7V；
電流表量程是0.6A，分度值是0.02A，電流表示數為：I=0.3A，
燈泡的額定功率為：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
故答案為：（1）用3V量程測滑動變阻器兩端的電壓；（2）0.7；1.14．

點評 本題考查了設計實驗電路圖、電壓表讀數、計算功率，解題時注意題目的隱含條件：干電池的電壓是1.5V．