Question

1．小華總結(jié)兩年來所做的物理探究實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：當(dāng)要研究的物理量不易直接測量時(shí)，都要想辦法把它們的大小間接表示出來．
在“測量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中．已連接的部分電路如圖a所示．圖中電源電壓恒定，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．將圖中的實(shí)物電路連接完整．
（2）正確連接實(shí)驗(yàn)電路后，開關(guān)試觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)．其故障原因可能是：燈泡斷路．
（3）故障排除后開始實(shí)驗(yàn)，當(dāng)變阻器滑片滑到圖示位置時(shí)．電壓表的示數(shù)為3.0V．接著應(yīng)將滑片向右滑動(dòng)，直至燈泡兩端電壓為額定電壓，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖b所示．則燈泡的額定功率為1.52W．
（4）實(shí)驗(yàn)完成后小華發(fā)現(xiàn)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻與燈泡不工作時(shí)的電阻不一樣，其原因是燈絲的電阻隨溫度的變化而變化．

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)，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，電流表無示數(shù)，說明電路斷路，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）燈的電阻隨溫度的變化而變化；

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)，如下圖所示；

（2）燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明某處發(fā)生了斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源連通，所以，正確連接實(shí)驗(yàn)電路后，開關(guān)試觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(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)將滑片向右移動(dòng)，直至燈泡兩端電壓為額定電壓；
電流表的小量程分度值為0.02A，示數(shù)為0.4A，燈的額定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52A；
（4）因燈絲的電阻隨溫度的變化而變化，燈正常發(fā)光時(shí)的溫度與不正常工作時(shí)的溫度不等，所以燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻與燈泡不工作時(shí)的電阻不一樣．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）燈泡斷路；
（3）右；1.52；
（4）燈絲的電阻隨溫度的變化而變化．

點(diǎn)評(píng) 本題測量小燈泡的額定功率，考查電路的連接、常見故障的分析、操作過程、功率的計(jì)算，影響電阻大小的因素等知識(shí)，是中考的熱點(diǎn)問題．