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    3．在“测量小灯泡的额定功率”实验中，已连接的部分电路如图1所示．图中电源电压恒定，小灯泡上只能看到“3.8V”字样．

    （1）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整．
    （2）小红将电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是C；
    A．更换小灯泡       B．检查电路是否断路   C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
    （3）小强正确连接实验电路后，开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数．其故障原因可能是灯泡断路．
    （4）故障排除后开始实验，当变阻器滑片滑到图示位置时，电压表的示数为3.0V，接着应将滑片向右滑动，直至灯泡两端电压为额定电压，此时电流表的示数如图2所示，则灯泡的额定功率为1.52W．
    （5）假若电压表15V量程损坏，3V量程能正常使用，电源电压为6V且稳定不变，仍利用现有的器材完成实验，你认为如何操作用电压表0～3V量程，并联在滑动变阻器两端，调节滑动变阻器的电压为2.2V，记下此时电流表示数．
    （6）实验时某小组学生发现电流表损坏，他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验．于是向老师要了一个阻值为R0的定值电阻（阻值适当）和一个单刀双掷开关（符号为：）或两个单刀单掷开关，借助原有的实验器材，顺利完成了实验．假如由你来做该实验，要求电路只连接一次，请设计实验方案．在虚线框内画出实验电路图．

    分析 （1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，且并联在灯泡两端，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；
    （2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，不用更换灯泡，也不用检查电路是否断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作；
    （3）电压表有示数说明电压表与电源之间是通路，灯泡不亮、电流表指针几乎不动说明电路断路，则电压表并联部分断路；
    （4）由图示电流表读出其示数，然后由P=UI求出灯泡功率；
    （5）根据串联电路电压特点，当灯泡正常工作时，求出滑动变阻器电压小于3V，测滑动变阻器电压，间接得到灯泡的额定功电压；
    （6）实验器材中没有电流表，只有电压表和定值电阻，可根据串联电路的电流特点设计电路，即灯泡与定值电阻、滑动变阻器串联组成电路，利用电压表分别测出灯泡和定值电阻两端电压以及灯泡两端的电压，调节滑动变阻器使灯泡两端的电压达到额定电压，然后测出定值电阻和灯泡两端的电压，根据串联电路的电流的特点和欧姆定律求出电路中的电流即为灯泡的额定电流，利用P=UI表示出灯泡的额定功率．

    解答 解：
    （1）测灯泡功率实验，电压表测灯泡两端电压，灯泡额定电压3.8V，所以电压表使用0-15V量程，滑动变阻器一上一下串联入电路中，实物电路图如图所示：

    （2）闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，即应进行C项操作；
    （3）连接电路，闭合开关后，灯泡不亮，电流表无示数，可能是电路出现断路了，电压表有示数，说明电压表到电源间是通路，所以与电压表并联部分断路，即可能是灯泡断路；
    （4）由b图可知，电流表量程为0～0.6A，由图示电流表可知，其分度值为0.02A，示数为0.4A，灯泡额定功率：P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；
    （5）电源电压为6V，灯泡和滑动变阻器串联在电路中，灯泡额定电压为3.8V，要让灯泡正常工作，滑动变阻器的电压为6V-3.8V=2.2V＜3V，可以用电压表0～3V量程，并联在滑动变阻器两端，当滑动变阻器的电压为2.2V时，灯泡正常工作；
    （6）①实验需要测出灯泡两端电压与通过灯泡的电流，可以把灯泡与定值电阻串联，测出定值电阻两端电压，由欧姆定律求出通过定值电阻的电流，由于灯泡与定值电阻串联，可以求出通过灯泡的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率，实验电路图如图所示：

    ②实验步骤：a、根据电路图连接电路，闭合开关S1、S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为3.8V．
    b、保持滑动变阻器滑片位置不变，S2接2，读出电压表示数U．
    ③计算：
    通过灯泡的电流：I=IR0=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{U-3.8V}{{R}_{0}}$，灯泡额定功率：P=U额I=$\frac{3.8V（U-3.8V）}{{R}_{0}}$．
    故答案为：
    （1）见上图；（2）C；（3）灯泡断路；（4）1.52；（5）用电压表0～3V量程，并联在滑动变阻器两端，调节滑动变阻器的电压为2.2V，记下此时电流表示数；
    （6）电路图见上图；
    实验方案：a．根据电路图，连接实物，将滑动变阻器的滑片P调至最大；b．开关S与a接线柱相连，调节滑动变阻器的滑片P，直至电压表的示数达到3.8V为止；c．滑动变阻器的滑片不动，开关S与b相连，读出电压表的示数U．

    点评 本题考查了连接实物电路图、实验故障分析、实验操作、电表读数、求灯泡功率、实验设计等；对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直；最后一问：实验设计是本题的难点，知道实验原理、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题．

    练习册系列答案
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    （1）该小轿车行驶的路程为多少？
    （2）若该小轿车发动机的效率为30%，已知汽油的热值为4.5×107J/kg，密度为0.8×103kg/m3，则该过程中小轿车消耗汽油多少升？
    （3）观察小轿车的外型，该车高速行驶时对水平地面的压力小于（选填“大于”“小于”或“等于”）静止时对水平地面的压力．

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     次  数
     物理量    		123
    U/V456
    I/A0.210.250.30
    P/W0.841.251.80
    功率的平均值1.30
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    额定电压5V
    频率50Hz
    ……

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