Question

11．在“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，燈泡上標(biāo)有“3.8V”字樣，電源電壓6V恒定．

（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖1中的實(shí)物電路連接完整．
（2）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端（填“左”或“右”），閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表無(wú)示數(shù)，電流表有示數(shù)，若電路中僅有一處故障，其故障可能是：燈泡短路．
（3）故障排除后，開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，在移動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中，眼睛應(yīng)注視電壓表的示數(shù)，直至燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖2所示，則燈泡的額定功率為1.52 W．
（4）若實(shí)驗(yàn)時(shí)，上述電路中僅電壓表上你選用的“+“接線柱已損壞，且暫無(wú)條件修復(fù)，在不更換器材的情況下為了能繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)把你的方法設(shè)計(jì)成電路圖畫(huà)在如圖3的框內(nèi)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈的額定電壓確定電壓表的量程，將電壓表并聯(lián)在燈的兩端，變阻器接線柱一下一上；
（2）閉合開(kāi)關(guān)前，變阻器連入電路中的阻值應(yīng)最大；閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路為通路，故障為短路；電壓表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電壓表被短路，因此電路故障為燈泡短路；
（3）根據(jù)“燈泡兩端的電壓為額定電壓時(shí)，燈泡的功率為額定功率，燈泡正常發(fā)光”解決此題；讀出電流小量程的分度值，根據(jù)P=UI求燈的額定功率；
（4）電壓表大量程損壞，只有小量程可用，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，將電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端即可解決問(wèn)題．

解答 （1）燈的額定電壓為3.8V，電壓表選用大量程，將電壓表并聯(lián)在燈的兩端，變阻器接線柱一下一上，如圖所示；

（2）閉合開(kāi)關(guān)前，為保護(hù)電路，變阻器連入電路中的阻值應(yīng)最大，故滑片移動(dòng)到左端；
閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路為通路，因電路中僅有一處故障，根據(jù)電壓表無(wú)示數(shù)
，燈泡不亮，則可能是小燈泡短路了；
（3）測(cè)量燈泡額定功率時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，眼睛應(yīng)先注視電壓表的示數(shù)；電流表小量程的分度值為0.02A，電流大小為0.4A，小燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；
（4）電壓表大量程損壞，只有小量程0-3V可用，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，當(dāng)燈正常發(fā)光時(shí)，變阻器兩端的電壓為6V-3.8V=2.2V，所以將電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2V時(shí)，燈正常工作，記下電流表示數(shù)，即可完成實(shí)驗(yàn)，如下圖所示：

故答案為：（1）如上圖所示；
（2）左；
（3）電壓表；1.52；
（4）如上圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題測(cè)量小燈泡的額定功率，考查電路的連接、實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程、電功率的計(jì)算、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力等知識(shí)，是中考的熱點(diǎn)題型．