Question

【題目】如圖甲是測量標有“3.8 V”字樣的小燈泡額定功率的電路圖。

(1)連接電路時，開關應處于__________狀態，滑動變阻器的滑片應移到最________端。

(2)當電壓表示數為3.8 V時，電流表的示數如圖乙所示，是____A，由此可得，小燈泡的額定功率為_____W。

(3)在實驗中，小明把電流表與電壓表的位置互換，閉合開關后造成________(選填選項前的字母)。

A．電流表被燒壞　　 B．電壓表被燒壞

C．小燈泡被燒壞　　 D．小燈泡不亮

(4)小強的電流表損壞了，老師告訴他已經沒有電流表可換了，而給了他一個已知阻值為R的定值電阻和若干個開關，小強重新設計了如圖丙所示的電路，在不改變該電路連接的情況下，也能正確測出小燈泡的額定功率。

正確連接電路后，接下來的實驗步驟是：

①____________________________________________________________________。

②保持滑片位置不動，斷開開關S1，閉合開關S、S2，記下電壓表的示數U2。

③小燈泡額定功率的表達式P＝_____________。

Answer 1

【答案】 斷開 左 0.3 1.14 D 閉合開關S、S1，斷開S2，移動滑片至某一位置，使電壓表的示數為3.8 V

【解析】（1）為保護電路，連接電路時開關應斷開，滑動變阻器的滑片應移到最大阻值處，所以應將滑片移至最左端；

（2）由乙圖知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以示數為0.3A；當電壓表示數為3.8 V時，小燈泡的額定功率為P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；

（3）電流表和電壓表的阻值特點：電流表的阻值很小，并聯時相當于短路，電壓表的阻值很大，串聯時相當于斷路；把電流表與電壓表的位置互換后，電壓表串聯在電路中，由于電阻很大，相當于斷路，所以電路中的電流也是很弱的，電流表無示數，燈泡不發光，電壓表示數為電源電壓，根據小燈泡的額定電壓，電壓表應選擇0～15V量程，所以電壓表不會被燒壞，故選D；

（4）連好電路后，實驗步驟應是：先閉合開關S、S1，斷開S2，此時電壓表測量燈泡兩端的電壓，移動滑片至某一位置，使電壓表的示數為3.8V；保持滑片位置不動，斷開開關S1，閉合開關S、S2，此時電壓表測量燈泡和電阻兩端的總電壓，記下電壓表的示數U2則定值電阻兩端的電壓U=U2 -U1；故I=U/R=U23.8V/R，所以P=3.8V×I=3.8V×U23.8V/R。