Question

18．如圖1所示，是測定小燈泡額定功率的實物連接圖，其中電源是三節新干電池，燈泡的額定電壓是3.8V，其燈絲的阻值約為10Ω，滑動變阻器標有“10Ω 1A”的字祥，電流表（0～0.6、0～3A ），電壓表（0～3V、0～15V）．

（l）在實物圖上用“×”標出錯誤之處，用筆畫線代替導線將電路中未連接的部分連接好，使它成為完整的實驗電路．（電壓表直接測量燈泡電壓）
（2）小剛合理地連接好電路，并按正確的順序操作，但閉合開關后燈不亮，聰明的小剛猜想：
A．可能是燈絲斷了         B．可能是小燈泡短路
C．可能是滑動變阻器短路    D．可能是電流表斷路
根據小剛的猜想，請你借助圖2驗證小剛的猜想，將電壓表、電流表的示數填入如表：

猜想	電流表示數/A	電壓表示數/V
如果A成立

（3）按照小剛設計的電路圖調節滑動變阻器，使電壓表示數達到3.8V時，小燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖2所示，則小燈泡的額定功率是1.9W．

Answer 1

分析 （1）電流表串聯在電路中，用0.6A量程，電壓表并聯在燈泡兩端，選15V量程，滑動變阻器接一上一下兩接線柱．
（2）燈絲斷了，電壓表示數為電源電壓，電流表無示數；小燈泡短路，電壓表無示數，滑動變阻器串聯在電路中，由歐姆定律求出電流表示數．
（3）電源電壓U=1.5V×3=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量程已損壞，可用3V量程測滑動變阻器電壓，從而測燈泡功率．
（4）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）電路的電流約為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3.8V}{10Ω}$=0.38A，電流表串聯在電路中，用0-0.6A量程；電壓表并聯在燈泡兩端，選0-15V量程，電壓表正進負出；
滑動變阻器接一上一下兩接線柱，電路圖如圖一所示：

（2）A、可能是燈絲斷了，電流表示數I=0A，電壓表示數等于電源電壓U=1.5V×3=4.5V；
（3）當燈泡正常發光時，電壓為額定電壓U_燈=3.8V，電流表量程是0.6A，分度值是0.02A，電流表示數I=0.5A，
燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.9W．
故答案為：（1）實物電路圖如圖所示；（2）0； 4.5；（3）3.8；1.9．

點評 本題考查了：連接實物圖、電路故障分析、設計實驗電路圖、電壓表讀數、計算功率，是一道綜合題．解題時注意題目的隱含條件：干電池的電壓是1.5V．