Question

在测量小灯泡电功率的实验中，提供的器材有：额定电压是3.8V，电阻约为8Ω的小灯泡一个，电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关，“20Ω，1A”的滑动变阻器各一个，导线若干．

（1）请根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整．

（2）闭合开关前，滑片P置于滑动变阻器的                 端，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，此现象的原因是                 ．

（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为3.8V时，电流表示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流是                 A，灯泡的额定功率是                 W，继续向左移动滑片P，电压表示数将                 ．

（4）若电压表0﹣15V量程开路，阿荣设计如图丁所示的电路，继续实验：

①闭合开关前，应将滑片P置于滑动变阻器的                 位置（选填“A端”，“B端”“中间偏左”或“中间偏右”）

②移动滑片P，当电压表示数为                 V时，小灯泡正常发光．

            

Answer 1

 解：

（1）由图电压表测灯泡两端电压，小灯泡额定电压是3.8V，所以电压表应使用0﹣15V量程．如图所示：

（2）为保护电路闭合开关前，滑片P置于滑动变阻器最大值处，由图滑片乙，P应置于B端；

电流表有示数，说明电路是通路，灯泡不亮，电压表示数为零，则可能是灯泡被短路了；

（3）由图乙电流表使用的是0﹣0.6A量程，分度值为0.02A，由丙图可知电流表示数为0.5A；

此时灯光正常发光，灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.5A=1.9W；

向左移动滑片P，滑动变阻器连入阻值变小，分压减小，根据串联电路的电压特点，灯泡两端电压增大，即电压表示数增大；

（4）①灯泡正常发时，U_L=3.8V，通过灯泡电阻约为I===0.475A，

此时滑动变阻器连入阻值：R==≈4.7Ω，

已知电源电压为6V，由丁图，电压表测滑动变阻器两端电压，使用0﹣15V量程，所以电压表不会超过量程，在闭合开关前，应使电灯电压低于3.8V，变阻器的最大值为20Ω，为使电路安全且实验中调节方便，只需要将滑片P置于略小于其最大值一半的位置就可以了，即P置于中间偏左的位置；

②灯泡正常发光时，U_R=U﹣U_L=6V﹣3.8V=2.2V．

故答案为：（1）见上图；（2）B；灯泡短路；（3）0.5A；1.9；增大；（4）①中间偏左；②2.2．