Question

在進行“測量小燈泡的電功率”實驗時，實驗室所提供的器材有：電壓為6V的電源1個，額定電壓是3.8V、燈絲電阻約為lOΩ的小燈泡1個，電流表（0～0.6A、0～3A）、電壓表（0～3V、0～15V）、滑動變阻器、開關各1個，導線若干．

（1）如圖所示，是小明在實驗時連接的實驗電路，此電路中存在的錯誤之處是______，如果此時閉合開關，看到的現象是______．
（2）小明改正了電路連接中的錯誤之處后，在閉合開關前，還應該將滑動變阻器的滑片移動到最______端（選填“左”或“右”），目的是為了______．
（3）請在虛線框中畫出該實驗正確的電路圖．
（4）若要測量小燈泡的額定功率，應先調節滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓為______V，測出電路中的電流如圖所示，為______A，則小燈泡的額定功率約為______W．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據電壓表和電流表連接在電路中的方法判斷電路故障．
電壓表的內阻很大，串聯在電路中，電路總電阻很大，電路中幾乎沒有電流，其它各元件都相當于導線，電壓表有示數，接近電源電壓．
（2）閉合開關前，滑片處于最大阻值處，是為了保護電路．
（3）由實物圖畫電路圖的方法：畫出電源符號，從電源的正極開始，按照電流的方向，依次串聯各元件，到電源的負極，最后把電壓表并聯在燈泡兩端．
（4）燈泡在額定電壓下的功率為額定功率．
由燈泡的額定電壓和電阻，計算電流確定電流表的量程再讀數．
知道額定電壓和額定電流，根據P=UI計算額定功率．
解答：解：（1）伏安法測電功率，電壓表和燈泡并聯測量燈泡電壓，電流表和燈泡串聯測量燈泡的電流．
圖中，電壓表和電流表的位置顛倒，電壓表的電阻很大，串聯在電路中，其它元件都相當于導線，都不能正常工作，所以，電流表無示數，燈泡不亮，電壓表測電源電壓，有較大的示數．
（2）滑動變阻器接入左半段，滑片處于右端，滑動變阻器連入電路的阻值最大，電路電流最小，對電路起到保護作用．
（3）畫出電源符號，從電源的正極開始，依次串聯開關，滑動變阻器、燈泡、電流表的符號到電源的負極，電壓表與燈泡并聯，注意電路圖與實物圖相符都接左半段．如圖．

（4）電壓表測燈泡的電壓，電壓表的示數為3.8V時，燈泡在額定電壓下工作，此時的功率為額定功率．
電流表選擇0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.4A，
P=UI=3.8V×0.4A=1.52W．
故答案為：（1）電壓表和電流表的位置顛倒；電流表沒有示數，電壓表有較大的示數，燈泡不亮；（2）右；保護電路；（3）如圖；（4）3.8；0.4；1.52．
點評：本題考查了電壓表和電流表的正確使用，由實物圖畫電路圖，滑動變阻器的使用，電流表的讀數，功率計算，額定功率等，考查的知識點比較多，綜合性較強．