Question

8．子安“測定小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，待測小燈泡額定電流為0.5A，額定功率不超過1.5W，學(xué)生電源（0～16V可調(diào)）．

（1）小明選擇了圖甲的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小明在連接滑動變阻器、電壓表時遇到了一些困難，圖中有的導(dǎo)線沒能連接完成，請你根據(jù)器材信息，用筆畫線代替導(dǎo)線幫他連接完成實(shí)物電路，以便準(zhǔn)確地測出燈泡的額定功率．
（2）小明準(zhǔn)確連好電路后，先將滑動變阻器的滑片滑到最左端（填“右”或“左”），再閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，而電壓表有示數(shù)，他試著改變滑動變阻器滑片的位置發(fā)現(xiàn)沒有絲毫變化，此時電路的問題可能是小燈泡斷路．
（3）老師幫小明排除故障后，小明再次閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)滑片移到某一位置時兩表的示數(shù)分表如圖乙所示，則此時燈泡的功率為0.408W．

Answer 1

分析 （1）電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，滑動變阻器按一上一下的原則與小燈泡串聯(lián)，根據(jù)小燈泡的額定電流和額定功率選擇電壓表的量程，注意正負(fù)接線柱的連接；
（2）連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開，閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑到最大值處；電流表無示數(shù)，燈不亮，電路可能有斷路，再由電壓表示數(shù)情況分析判斷電路故障的原因；
（3）根據(jù)電表的量程與分度值，讀出電表的示數(shù)，由電功率公式P=UI求出燈泡的功率

解答 解：（1）小燈泡的額定電壓最大為U=$\frac{P}{I}$=$\frac{1.5W}{0.5A}$=3V，故電壓表的量程應(yīng)選擇0～3V，電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，滑動變阻器按一上一下的原則與小燈泡串聯(lián)，實(shí)物圖連接如下圖所示：

（2）為了保護(hù)電路，連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開，閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑到最大值處，即最左端；
電流表無示數(shù)，燈不亮，電路可能有斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表到電源間是通路，所以故障原因可能是小燈泡斷路造成的；
（3）由上面圖甲可知，電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數(shù)是0.22A，電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是1.8V，
所以小燈泡的功率：P=UI=1.7V×0.24A=0.408W．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）左；小燈泡斷路；（3）0.408．

點(diǎn)評 本題考查了連接電路圖、電流表讀數(shù)、額定功率的計(jì)算、故障分析等；對電表讀數(shù)時，要先確定電流表量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時，視線要與電流表刻度線垂直；連接電路圖時，要注意電表量程的選擇、滑動變阻器的接法．