Question

小刚同学要测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率．
（1）连接不完整的实物电路如图1所示，请用笔画线代替导线，完成实物电路连接．
（2）请在答题卡虚线框内画出该实物电路对应的电路图．
（3）闭合开关前应把滑动变阻器的滑片调到________（选填“左”或“右”）端．

（4）小刚合理地连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮．于是小刚提出以下猜想：A．可能是灯丝断了B．可能是小灯泡短路C．可能是变阻器开路究竟哪个猜想正确，可根据电流表和电压表的示数进行判断（电流表、电压表均无故障）．下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况，请判断每种情况下哪个猜想是正确的，并把其序号填写在答题卡对应的空格里．

电流表	电压表	判断结果
示数不为零	示数为零	________
示数为零	示数不为零	________
示数为零	示数为零	________

（5）小刚排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图2所示，则通过小灯泡的电流为________A，小灯泡的额定功率为________W．

Answer 1

解：（1）灯泡的额定电压为3.8V＞15V，故电压表的量程为0～15V，且与灯泡并联，电流从正接线柱流入负接线柱流出，连接如图所示：

（2）画出电源符号，从正极开始，依次串联开关、滑动变阻器、电流表、灯泡符号，最后电压表串联在灯泡两端，如图：

（3）为保护电路，在闭合开关之前，滑动变阻器应处于最大阻值右端；
（4）A、灯丝断了，电路断路，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数．
B、灯泡短路，电路电阻减小，电流表示数增大，电压表测灯泡两端电压，灯泡中无电流，两端无电压，电压表无示数．
C、滑动变阻器开路，整个电路开路，灯泡中无电流，灯泡两端无电压，电压表和电流表都无示数．

电流表	电压表	判断结果
示数不为零	示数为零	B
示数为零	示数不为零	A
示数为零	示数为零	C

（5）电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，故读数为0.34A；
则灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.34A=1.292W．
故答案为：（1）实物图的连接如图所示；（2）电路图如上图所示；（3）右；（4）表格如上图所示；（5）0.34；1.292．
分析：（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，且与灯泡并联；
（2）由实物图画电路图：画出电源符号，从正极开始，按照电流方向依次连接各元件，到负极，电压表并联在灯泡两端．
（3）在闭合开关之前，滑动变阻器应处于最大阻值处，防止电流过大烧坏电路元件；
（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；灯泡短路时，电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，电压表测量导线电压，示数为0．灯泡以外的地方断路，整个电路都处于断开状态，灯泡不亮，电压表和电流表都没有示数．
（5）根据电流表的量程和分度值读出示数，根据P=UI求出小灯泡的额定功率．
点评：本题是“测量小灯泡的功率”的实验，涉及到实物的连接、电路图的画法、电压表量程的选择、故障的分析及功率的计算等，比较全面的考查了此实验，属于难题．