Question

小華測量額定電壓為3.8V小燈泡的額定功率，使用6V的電源．連接電路前，他發現電壓表的0～15V檔已損壞，O～3V檔完好，他馬上改接電路，完成實驗．
（1）請用筆畫線代替導線，將圖甲實物電路連接完整．
（2）連好電路，閉合開關，移動變阻器的滑片到某一點，電壓表的示數為3V，要測量小燈泡的額定功率，還應將滑動變阻器滑片向______移動（選填“左”、“右”），當電壓表示數為______V時，小燈泡正常發光，此時電流表的指針位置如圖乙所示，可得出小燈泡的額定功率為______W．
（3）小剛在連接好電路，發現開關閉合時，小燈泡不亮，電流表示數為零，電壓表示數接近3V，則可能的原因是______．
（4）小華完成實驗后，他改變滑動變阻器的阻值，記錄電流表、電壓表的幾組示數，然后確認小燈泡的電流、電壓，算出幾組電阻值，求出的平均值就是小燈泡正常發光的電阻．他的方法是______的（選填“正確”、“不正確”），原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）電壓表的0～15V檔已損壞，電壓表可以改用3V量程，與滑阻并聯，根據電表連接要求完成實物連接；
（2）根據串聯分壓可知當電壓表示數為2.2V時，燈泡電壓為3.8V，因此要通過滑阻移動使其阻值變小來降低電壓表示數，然后讀出電流表示數，根據公式P=UI計算功率；
（3）電流表無示數，說明電路斷路，電壓表示數接近3V，說明電壓表兩接線柱與電源的連接完好，所以可能的原因是電壓表并聯的部分斷路；
（4）燈泡正常發光的電阻不能用平均方法來求，它只是在額定電壓下工作的電阻，因為溫度不同，燈泡電阻就不相等．
解答：解：（1）可以把電壓表與滑阻并聯，實物電路連接如圖：

（2）根據串聯分壓可知電壓表示數要到6V-3.8V=2.2V時，燈泡才正常發光，
由題目可知此時電壓表示數為3V，所以滑阻阻值要變小才能使電壓變小，即滑阻向左移動靠近左邊的下接線柱，
根據電流表所接量程可知分度值0.02A，結合指針的位置可讀出電流為：0.34A，
則P=UI=3.8V×0.34A=1.292W．
（3）連好電路，閉合開關，電流表無示數，說明電路某處斷路，而電壓表有示數，說明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路，即燈泡部分斷路．
（4）不正確，溫度不同時小燈泡的電阻不同，只能用額定電壓、額定功率來求正常發光時的電阻．
故答案為：（1）如圖；（2）左；2.2；1.292；（3）燈泡部分斷路；（4）不正確；溫度不同，小燈泡的電阻也不同或只能用U_額、U_額來求正常發光時的電阻．
點評：本題涉及到實驗方案的設計和實物圖的連接，根據燈泡發光情況、電壓表和電流表的示數情況判斷電路故障，功率的計算，出現電壓表的量程損壞問題如何處理，這四個問題是比較典型的類型習題，一定要掌握．