【答案】
分析:(1)为保证电路安全,连接电路时应断开开关;根据灯泡额定电压及功率求出电路电流,确定电流表的量程.
(2)电流表、灯泡、滑动变阻器串联,电压表并联在灯泡两端,注意电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出.
(3)闭合开关前,接入电路的阻值应最大,滑动变阻器接右半段,滑动变阻器滑片应接左端,A端.
(4)灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路,灯泡断路时,电路断路,电路中没有电流,电流表无示数,电压表串联在电路中,电压表测量电源电压.
(5)确定电压表、电流表的量程、最小分度值,根据电压表、电流表图示读数,已知电压、电流,由P=UI求功率.
(6)跟率测得的电压U、电流I,由欧姆定律求出灯泡电阻R,当电压等于额定电压时,由P=
求出额定功率,由于灯丝电阻随温度的升高而增大,灯泡电压小于额定电压时的电阻较小,由P=
求出的额定功率偏大.
解答:解:(1)为保证电路安全,不损坏电路元件,连接电路时,开关应断开;电路最大电流I=
=
≈0.53A,电流表选用0~0.6A量程.
(2)电流表0.6A接线柱接灯泡左端接线柱,灯泡右端接线柱接滑动变阻器左上接线柱,电压表并联在灯泡两端,电路图如图所示.
(3)滑动变阻接右半段,滑片应置于A端.
(4)灯泡不亮,电流表无示数,电路断路,电压表有示数,电压表与电源接通,灯泡断路.
(5)电压表量程是3V,最小分度值是0.1V,电压U=2.2V;电流表量程是0.6A,最小分度值是0.02A,电流I=0.22A,功率P=UI=2.2V×0.22A=0.484W.
(6)灯泡电阻R=
=
=10Ω,当灯泡电压等于额定电压U=3.8V时,灯泡功率P=
=
=1.444W;灯丝电阻随温度的升高而增大,因为电阻R=10Ω 是电压为2.2V时的电阻,小于电压为额定电压时的电阻,因此功率偏大.
故答案为:(1)断开;0~0.6A.(2)电路图如图所示.(3)A.(4)灯泡断路.(5)2.2;0.22;0.484.(6)1.444;大;灯泡电阻会随温度的升高而增大.
点评:通过本题考查了实物图连接、电流表量程的选择、连接方式、故障分析、电压表和电流表读数、功率计算、滑片向哪边移动能达到实验目的.物理和数学结合起来,涉及到的知识多,综合性强,给解题带来了难度.