Question

18．如图甲所示，是物理实验室“测量小灯泡额定功率”的实验装置，小灯泡上标有3.8V的字样，采用三节新的蓄电池做电源．
（1）为保护电路元件安全，连接电路时开关应断开；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至B（选填“A”或“B”）端；
（3）若某次实验时，开关闭合后发现小灯泡不亮，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压，请分析出现此现象的原因是灯泡断路．
（4）若某小组连接电路时发现电压表的0-15V档已损坏，0-3V档完好，同学们发挥集体的力量，马上改接电路，完成了实验，同学们改接电路的方案是把电压表并联在滑动变阻器两端，改接电路后，发现电压表的示数为2.8V，则应该将滑动变阻器的滑片P向A（选填“A”或“B”）端移动，直至电压表的示数为2.2V时小灯泡可以正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为1.14W．
（5）此实验中，滑动变阻器是保护电路和改变灯泡两端电压．

Answer 1

分析 （1）为保护电路，连接电路时应断开开关．
（2）为保护电路，闭合开关前滑片要置于阻值最大处．
（3）常见电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因．
（4）可以把电压表并联在滑动变阻器两端，间接测出灯泡额定电压，由图示电流表确定其量程与分度值，读出其示数，然后又P=UI求出灯泡功率．
（5）滑动变阻器可以保护电路，可以改变电路中的电阻从而改变电路电流与电压．

解答 解：（1）为保护电路元件安全，连接电路时开关应断开；
（2）为保护电路，闭合开关前，滑片要置于阻值最大处，由图示电路图可知，滑动变阻器的滑片P应调至B端；
（3）开关闭合，小灯泡不亮，可能是灯泡发生短路或电路存在断路，电流表示数几乎为零，说明电路存在断路，
电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的灯泡断路．
（4）电源电压U=2V×3=6V，灯泡正常发光时滑动变阻器两端电压为：6V-3.8V=2.2V，电压表的0-15V档已损坏，0-3V档完好，
可以把电压表并联在滑动变阻器两端，当电压表示数为2.2V时，灯泡两端电压等于额定电压3.8V，
电压表的示数为2.8V，大于2.2V，为测灯泡额定功率，应减小滑动变阻器两端电压，
应该将滑动变阻器的滑片P向A端移动，直至电压表的示数为2.2V时小灯泡可以正常发光，
由图乙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（5）此实验中，滑动变阻器是保护电路和改变灯泡两端电压．
故答案为：（1）断开；（2）B；（3）灯泡断路；（4）把电压表并联在滑动变阻器两端；A；2.2；1.14；（5）改变灯泡两端电压．

点评 本题考查了实验注意事项、电路故障分析、实验设计、电表读数、求功率、滑动变阻器的作用等问题，这是实验的常考问题，一定要掌握；对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．