Question

1．在“測定小燈泡的功率”實驗中，小明同學設計的電路如圖1所示，他選用的小燈泡的額定電壓為3.8V，電阻約為12Ω，電源為三節干電池．

（1）請用筆畫線代替導線，按照圖1所示的電路圖，將圖2中的實物電路連接完整．（連接線不得交叉）
（2）正確連好電路后，閉合開關前應把滑動變阻器滑片的位置調到左（或A、或C）端．
（3）如果連接電路后，閉合開關S，小明發現燈泡不發光，電壓表無示數，電流表有示數但未超出量程，產生的原因可能是：A．
A：小燈泡發生了短路；
B：小燈泡發生了斷路；
C：滑動變阻器短路；
D：滑動變阻器的滑片松了，不接觸．
（4）排除故障后，調節滑動變阻器使小燈泡在額定電壓下正常發光時，電流表的指針位置如圖3所示，則小燈泡的額定功率為1.064W．

Answer 1

分析 （1）根據歐姆定律求出燈泡的額定電流的大約值，然后確定電流表的量程，且與燈泡串聯；
（2）為防止電路中的電流過大燒壞電路元件，閉合開關前滑動變阻器處于最大阻值；
（3）電流表有示數說明電路是通路，電壓表無示數且燈泡不發光說明電壓表并聯部分短路；
（4）額定電壓下燈泡正常發光，根據電流表的量程和分度值讀出示數，根據P=UI求出燈泡的額定功率．

解答 解：（1）燈泡的額定電流大約為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3.8V}{12Ω}$≈0.32A，則電流表的量程為0～0.6A，且與燈泡串聯，如下圖所示：

（2）為保護電路，保護開關前，滑動變阻器的滑片處于最大阻值處，即左（或A、或C）端；
（3）燈泡不發光，電壓表無示數，電流表有示數，說明電壓表并聯部分短路，結合現象可知A正確、BCD錯誤；
（4）燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等，即為3.8V，
圖3中，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.28A，
則燈泡的額定功率P_額=U_額I_額=3.8V×0.28A=1.064W．
故答案為：
（1）如上圖所示；（2）左（或A、或C）；（3）A；（4）1.064．

點評 本題考查了電流表量程的選擇和連接、實驗的注意事項、電路故障的判斷、額定功率的計算等，要注意燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等．