Question

在“測量小燈泡電功率”的實驗中，被測小燈泡的額定電壓為3.8V，電源電壓為6V．
（1）請幫小明將圖甲的實驗電路補充完整（要求滑動變阻器滑片向右移動電流表示數(shù)變小）．
（2）正確連接電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表、電壓表都沒有示數(shù)．小明確定電路的連線良好，且電表和電源都完好，小明做出了以下猜想：猜想①：小燈泡斷路；猜想②：開關(guān)斷路；猜想③：滑動變阻器斷路．
假設(shè)故障只有一處，經(jīng)過分析，小明確定猜想①是不可能的．如果猜想①成立，則    會有示數(shù)．
為了盡快查處故障原因，小明將導(dǎo)線A端拆下，把它接在B點的接線柱上．如果電流表、電壓表都無示數(shù)．則猜想    （填序號）正確；如果電流表、電壓表都有示數(shù)，則猜想    （填序號）正確．
（3）排除故障后，滑動變阻器的滑片，使小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示為    A，則小燈泡的額定功率為    W．
（4）實驗要求改變小燈泡兩端的電壓進行多次測量，這是為了    ．
（5）有同學(xué)認為“把小燈泡換成定值電阻，該實驗可以用來研究導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系”．你認為這種說法    （選填“正確”或“錯誤”）

Answer 1

【答案】分析：（1）掌握實物電路的連接，注意電流表、電壓表及滑動變阻器的接法；特別是電流表、電壓表的量程和正負接線柱和量程的選擇，滑動變阻器要接一上一下，根據(jù)要求確定下面的一個接線柱；
（2）掌握斷路和短路的特點：斷路電路中無電流，通電器不工作，斷開處的電壓等于電源電壓；短路的用電器不工作，兩端電壓為零，電路中仍有電流；
（3）確定電流表的量程和分度值，讀出電流值，根據(jù)P=UI計算出其電功率的值；
（4）為探究實際電壓與實際功率及小燈泡的亮暗與實際功率的關(guān)系，需多測幾組數(shù)據(jù)進行計算比較；
（5）根據(jù)控制變量法，探究電流與電壓的關(guān)系，需控制導(dǎo)體的電阻不變，改變導(dǎo)體兩端的電壓，則需用定值電阻進行實驗．
解答：解：（1）電壓表與燈泡并聯(lián)，因為燈泡的額定電壓為3.8V，所以電壓表應(yīng)選擇0～15V的量程；
電流表與燈泡并聯(lián)，根據(jù)實際分析，小燈泡的電流不會很大，所以可選擇0～0.6A的量程；
滑動變阻器滑片向右移動電流表示數(shù)變小，則電阻應(yīng)變大，所以滑動變阻器應(yīng)連接下面左邊的接線柱，如圖所示：
；
（2）若小燈泡斷路，則電壓表的示數(shù)等于電源電壓，猜想①錯誤；若開關(guān)斷路，則電流表、電壓表都無示數(shù)，燈泡不亮，所以猜想②符合條件；若滑動變阻器斷路，則電流表、電壓表都無示數(shù)，燈泡不亮，所以猜想③也符合條件；
將A端拆下，把它接在B點的接線柱上，若電流表、電壓表都無示數(shù)，則說明不是開關(guān)斷路，是由于滑動變阻器斷路，猜想③正確；若電流表、電壓表都有示數(shù)，則說明開關(guān)斷路，猜想②正確；
（3）由圖知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.34A，所以P=UI=3.8V×0.34A=1.292W；
（4）為探究實際功率和實際電壓的關(guān)系及燈泡亮暗與實際功率的關(guān)系，實驗要求多測幾組數(shù)據(jù)；
（5）把小燈泡換成定值電阻，則可以控制電阻不變，通過滑動變阻器改變電阻兩端的電壓，探究電流和電壓的關(guān)系，所以該同學(xué)的說法是正確的．
故答案為：（1）見上圖；（2）電壓表；③；②；（3）0.34；1.292；（4）探究實際功率和實際電壓的關(guān)系（或燈泡亮暗與實際功率的關(guān)系）；（5）正確．
點評：“測量小燈泡電功率”的實驗，考查了電流表、電壓表及滑動變阻器的連接方法和電路故障的分析，同時考查了電流表的讀數(shù)及額定功率的計算，注意此實驗的目的及結(jié)論．