Question

要测量一个额定电压是3.8V小灯泡的额定功率，估计小灯泡工作时的电阻约为10Ω，现有电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别为“10Ω0.5A”、“50Ω0.5A”和“100Ω0.1A”的滑动变阻器，导线若干，电源（8V）一个．
（1）王浩设计了如图所示的电路图，通过分析你认为王浩应选用规格为______的滑动变阻器
（2）请你根据电路图，用笔画线代替导线，将图中的器材连成实验电路．

（3）王浩正确选择了滑动变阻器，按图连接好电路、闭合开关、发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表仍无示数，电流表也随之变动，具体原因是______．
（4）王浩排除故障后继续实验，他通过观察______知道小灯泡达到了额定功率，电流表的示数如右图所示，该灯泡的额定功率是______W．

Answer 1

（1）电路电流最大约为I_L=

UL

RL

=

3.8V

10Ω

=0.38A，“100Ω 0.1A”的滑动变阻器电流太小不适合．
灯泡正常工作时，滑动变阻器电压为：U'=U-U₂=8V-3.8V=4.2V，
滑动变阻器电阻为：R'=

U′

IL

=

4.2V

0.38A

=11.1Ω，
“10Ω 0.5A”的电阻太小，不能满足实验需要，
故选择“50Ω 0.5A”滑动变阻器；
（2）灯泡额定电压为3.8V，电压表选择0～15V，
灯泡额定电流约为0.38A，电流表选择0～0.6A，
根据电路图，滑动变阻器选择左下端接线柱，上面任意选择，
从电源正极开始，依次连接开关、滑动变阻器、灯泡到电源负极，电压表并联在灯泡两端．如图

（3）闭合开关，灯泡不亮，电流表无示数，电路断路，移动滑片，电压表示数不为0且不变，电压表被短路，所以灯泡短路；
（4）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.4A．
P=UI=3.8V×0.4A=1.44W．
故答案为：（1）“50Ω 0.5A”；（2）如上图；（3）灯L短路；（4）0.4；1.44．