Question

18．如图1所示的是“测量小灯泡的额定功率”实验的电路图，所用小灯泡的额定电压为3.8V，估计小灯泡正常发光时的电阻不小于10Ω，电源电压恒为6V．

（1）请在图中用笔画线代表导线将实物电路补充完整．
（2）小明连接好电路并检查无误后，闭合开关，再调节滑动变阻器的滑片，并注意观察电压表直至其示数为3.8V，此时电流表的示数如图2所示，则小灯泡的额定功率为0.912W．
（3）实验中滑动变阻器的作用是：保护电路、改变小灯泡两端电压．
（4）实验结束进行反思总结时，同学们认为，利用本实验中给定的器材，测额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，测量结果将更接近真实值，请提出支持这一判断的一个理由：电压表使用0-3V量程分度值更小，所测电压更准确．

Answer 1

分析 （1）实验中滑动变阻器和电流表应串联在电路中，电压表测灯泡两端电压，根据灯泡规格确定电流量程；
（2）灯泡正常发光时电压等于其额定电压，根据电表的量程和分度值读出电流表的示数，根据P=UI求出灯泡的额定功率；
（3）滑动变阻器的作用调节灯泡电压；
（4）根据灯泡的额定电压和电压表量程分析解答．

解答 解：
（1）测量小灯泡的额定功率的实验中，变阻器、灯泡、电流表应串联，电压表与灯泡并联测其两端电压，变阻器一上一下接入电路；
小灯泡的额定电压是3.8V，所以电压表应使用0-15V量程，
灯泡正常发光的电流约为：I＜$\frac{U}{R}$=$\frac{3.8V}{10Ω}$=0.38A，所以电流表应使用0-0.6A量程．实物图如下：
；
（2）灯泡正常工作时电压等于其额定电压，所以闭合开关，再调节滑动变阻器的滑片，并注意观察电压表直至其示数为3.8V，此时灯泡正常发光；
电流表使用的0～0.6A量程，分度值为0.02A，由图乙知灯泡的额定电流为0.24A，
所以灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.24A=0.912W；
（3）滑动变阻器在本实验中的作用：①闭合开关前将滑片调到最大值处以起到保护电路作用；②调节灯泡电压使其正常发光；
（4）在测额定电压3.8V灯泡的额定功率时，电压表需使用0-15V量程；若用这些器材测额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电压表可使用0-3V量程，由于0-3V量程的分度值更小，所以测量的电压更准确，结果将更接近真实值．
故答案为：（1）见上图；（2）3.8；0.912；（3）保护电路、改变小灯泡两端电压；（4）电压表使用0-3V量程分度值更小，所测电压更准确．

点评 本题考查了测灯功率的实验，考查了实物图的连接，滑动变阻器的使用、电流表的读数，实验误差分析，功率计算等，涉及到的知识较多；虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中．