Question

8．在“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，已連接的部分電路如圖所示．選用電壓恒為6V的電源，小燈泡上只能看到“3.8V”字樣．
（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實(shí)物電路連接完整．（要求：滑動(dòng)變阻器的滑片P向左端移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮，連線不能交叉）
（2）小雨正確連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，經(jīng)檢查電表完好，則故障可能是小燈泡斷路．
（3）故障排除后，再次閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)變阻器滑片在圖甲所示位置時(shí)，電壓表的示數(shù)為3.0V，接下來(lái)小雨應(yīng)將滑片向左移動(dòng)，直至電壓表示數(shù)為3.8V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，若此時(shí)電流表的示數(shù)為0.38A，由此可算得小燈泡的額定功率是1.444W．
（4）若實(shí)驗(yàn)時(shí)，上述電路中僅電壓表上標(biāo)有“15V”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)，你的方法是：用電壓表0～3V量程并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)額定電壓確定電壓表的量程，將電壓表并聯(lián)在燈的兩端；變阻器接線柱要一上一下，與燈串聯(lián)；
（2）根據(jù)燈的電壓表有示數(shù)，說(shuō)明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路斷路，據(jù)此分析故障的可能原因；
（3）根據(jù)分壓原理確定滑片移動(dòng) 的方向；認(rèn)清電流表小量程的分度值讀數(shù)，根據(jù)P=UI求燈的額定功率；
（4）可以把電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

解答 解：（1）小燈泡上只能看到“3.8V”字樣，即燈的額定電壓為3.8V，所以電壓表應(yīng)選用大量程，變阻器接線柱要一上一下，與燈串聯(lián)，且滑動(dòng)變阻器的滑片P向左端移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮，如下圖所示；
（2）燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明某處發(fā)生了斷路；電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表與電源連通，所以，正確連接實(shí)驗(yàn)電路后，開(kāi)關(guān)試觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表有示數(shù)．其故障原因可能是與電壓表并聯(lián)的燈泡出現(xiàn)了斷路．
（3）電壓表的示數(shù)為3.0V小于燈的額定電壓，所以應(yīng)增大燈的電壓，減小變阻器的電壓，根據(jù)分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，所以，應(yīng)將滑片向左移動(dòng)，直至燈泡兩端電壓為額定電壓；
當(dāng)燈泡的額定電壓為3.8V時(shí)，額定電流為0.38A，則燈的額定功率：P=UI=3.8V×0.38A=1.444W；
（4）電源電壓為6V，燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端電壓為6V-3.8V=2.2V＜3V，電壓表15V接線柱損壞，電壓表可以選擇0～3V量程，把電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表的示數(shù)為2.2V，則小燈泡兩端的電壓為6V-2.2V=3.8V．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）小燈泡斷路；（3）左；3.8；1.444W；（4）用電壓表0～3V量程并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了連接實(shí)物電路圖、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)、電表讀數(shù)、求燈泡額定功率、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等；對(duì)電流表讀數(shù)時(shí)，要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直；最后一問(wèn)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是本題的難點(diǎn)，知道實(shí)驗(yàn)原理、應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律即可正確解題．