Question

11．幾個同學(xué)在做“測定小燈泡額定功率”的實驗時，電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3.8V，阻值約為12Ω．如圖所示為小勇同學(xué)連接的實物電路．
（1）根據(jù)題目要求，把圖甲中的電路補充完整．
（2）該實驗的實驗原理是：P=UI．
（3）所需測量的物理量是：①燈泡兩端的電壓U②通過燈泡的電流I．
（4）在正確連接電路時，開關(guān)必須斷開，滑動變阻器的滑片應(yīng)移至B（A或B）端．實驗時，要使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)為3.8V，若此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流為0.28A，那么小燈泡的額定功率是1.064W．
（5）小明同學(xué)在檢查電路連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且為6V，電流表示數(shù)為0，則產(chǎn)生這個故障的原因可能是燈泡斷路．

Answer 1

分析 （1）測量小燈泡功率時，小燈泡和滑動變阻器組成串聯(lián)電路，電流表測量通過小燈泡的電流，電壓表測量小燈泡兩端的電壓；
（2）測定小燈泡額定功率的原理：P=UI；
（3）由P=UI進行分析即可得出；
（4）連接電路時，開關(guān)要處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器要處于最大阻值處，這樣都能起到保護作用；
當(dāng)燈兩端的電壓等于額定電壓3.8V時，燈正常發(fā)光，依據(jù)所選量程讀出電流表的示數(shù)，利用P=UI計算燈的額定功率；
（5）電流表示數(shù)幾乎為零，說明電路斷路，電壓表示數(shù)為電源電壓說明和電壓表并聯(lián)的燈泡發(fā)生了斷路．

解答 解：（1）①燈泡的額定電壓為3.8V，因此電壓表量程選擇0～15V，電流從“+”接線柱流入從“-”接線柱流出；
②滑動變阻器要串聯(lián)在電路中，接線柱選擇要“一上一下”．實物圖如下

（2）測燈泡額定功率的實驗原理是，電功率公式：P=UI；
（3）由P=UI可得，需要測量燈泡兩端的電壓U，和通過燈泡的電流I；
（4）連接電路時，應(yīng)將開關(guān)處于斷開狀態(tài)，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑到最大阻值處，應(yīng)該B端．
當(dāng)U=3.8V時，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，因此I=0.28A，燈的額定功率：P=UI=3.8V×0.28A=1.064W．
（5）電流表示數(shù)接近零，說明電路斷路，而電壓表示數(shù)為電源電壓，說明和電壓表并聯(lián)的燈泡發(fā)生了斷路．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）P=UI；（3）燈泡兩端的電壓U；通過燈泡的電流I；（4）斷開；B；3.8；0.28；1.064；（5）燈泡斷路．

點評 （1）掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的正確使用，以及實物電路的連接；
（2）對于故障問題，在連接好電路，剛剛閉合開關(guān)時，燈泡不亮，可能是電流太小，可能是燈泡斷路或短路．
（3）熟練掌握歐姆定律和額定功率的計算．