Question

18．小勇用图甲所示电路测量小灯泡的额定功率，小灯泡上标有“3.8V”的字样，额定功率约1W，变阻器R₀的规格是“20Ω  1A”，电源电压恒为6V．

（1）请用笔画线代替导线，将图甲实物电路连接完整（要求导线不交叉，滑片向左移，灯光变亮）；
（2）连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑片移至B（选填“A”或“B”）端，才能闭合开关；
（3）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．移动滑片，观察小灯泡是否发光
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如乙所示，则小灯泡的额定功率是1.14W；
（5）小勇继续调节变阻器的过程中，小灯泡突然熄灭，电压表示数变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），经检查发现灯丝烧断．

Answer 1

分析 （1）电流表、电压表量程的选择变阻器要求一上一下连接，并注意滑片向左滑动时，灯泡变亮这一要求；
（2）连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑动变阻器滑片移至阻值的最大处；
（3）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；
（4）根据电流表的量程和分度值，读出电流值，再根据公式P=UI计算额定功率的大小；
（5）根据电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端电压；灯泡不亮，电流表示数几乎为零，说明电路有断路故障；电压表有示数，并且示数变大，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连．；

解答 解：（1））小灯泡的电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{1W}{3.8V}$=0.26A，故电流表的量程为0-0.6A，因为小灯泡的额定电压为3.8V，故电压表的量程为0-15V；因为向左移动，灯变亮，滑动变阻器的变小，接左下接线柱，如图所示．

（2）连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑动变阻器滑片移至B端即阻值的最大处；
（3）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；
（4）读图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.3A．
则小灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（5）如果实验过程中灯丝烧断，小灯泡突然熄灭，此时电压表示数变大，因为此时电压表测量电源电压．
故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）C；（4）1.14；（5）变大．

点评 （1）了解探究并联电路电流特点实验的连接，探究的过程与结论的得出，属本实验常考的内容；
（2）本题考查了测量小灯泡电功率的实验中，实物图的连接、电流表的读数、电功率的计算、实验的改进与分析等，综合性强，有一定新意．