Question

小雨在拆裝手電筒時，發(fā)現(xiàn)手電筒的小燈泡上標(biāo)有“3.8V”的字樣，但上面的電流值已經(jīng)模糊不清，他想通過實(shí)驗(yàn)測量該燈泡的額定功率，圖1為他所連的實(shí)驗(yàn)電路．
（1）電池盒中至少有

三

節(jié)干電池．
（2）經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路接線有錯誤，小雨只做了一處改動就閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請在他接錯的導(dǎo)線上打上“×”，并改正，要求滑動變阻器的滑片向左移動時燈泡變亮．
（3）實(shí)驗(yàn)時，小雨移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為3.8V時，電流表的示數(shù)如圖2所示．則該小燈泡的額定電流為

0.3

A，額定功率為

1.14

W．


（4）若小雨的同學(xué)在電池盒中裝入了4節(jié)干電池，原本打算使用小雨的實(shí)驗(yàn)方案，來測量一個標(biāo)有3.6V，估計額定功率為0.9W的小燈泡，當(dāng)他閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表0-15V量程不靈，無法按照常規(guī)方法進(jìn)行試驗(yàn)，請在不增減器材的情況下，重新設(shè)計出測量小燈泡額定功率的電路圖，請畫在右上方虛線框內(nèi)．

Answer 1

分析：（1）為使小燈泡正常發(fā)光，電源電壓必須大于或等于小燈泡的額定電壓．
（2）滑動變阻器依靠改變接入電路的電阻線的長度改變電阻，連接方法是“一上一下”；滑動變阻器的滑片向左移動時燈泡變亮說明電路中的電流變大，電路中的總電阻變小，滑動變阻器接入電路的電阻變小，即左下方接線柱必須接入電路中．
（3）根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電流表的示數(shù)即為燈泡的額定電流，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率．
（4）燈泡正常工作時的電壓為3.6V，此時滑動變阻器兩端的電壓為6V-3.6V=2.4V＜3V，據(jù)此可知可將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端進(jìn)行設(shè)計電路圖．

解答：解：（1）小燈泡的額定電壓為3.8V，要使小燈泡正常發(fā)光，兩端電壓不能小于3.8V；一節(jié)干電池的電壓為1.5V，所以最少選擇三節(jié)干電池串聯(lián)作為電源．
（2）由實(shí)物圖知，滑動變阻器上面的兩個接線柱同時接入了電路，此時移動滑片，不能改變電路電流，必須要“一上一下”選擇接線柱，且滑動變阻器的左下方接線柱必須接入電路．如下圖所示：

（3）電流表使用的0～0.6A量程，分度值為為0.2A，燈泡的額定電流為0.3A；
額定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（4）燈泡的額定電壓為3.6V，超過了量程3V，電壓表不能測燈泡電壓；電源電壓為6V，當(dāng)燈泡電壓為額定電壓時，滑動變阻器電壓為6V-3.8V=2.4V，小于電壓表量程，因此電壓表可以連接在滑動變阻器兩端，通過測滑動變阻器電壓間接測燈泡電壓，電路圖如圖所示．

故答案為：
（1）三；
（2）實(shí)物圖如上圖所示；
（3）0.3；1.14；
（4）電路圖如上圖所示．

點(diǎn)評：本題考查了滑動變阻器的正確使用和連接、電流表的讀數(shù)和電功率公式的簡單計算等，關(guān)鍵是會根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)設(shè)計測燈泡額定功率實(shí)驗(yàn)的電路圖．