Question

【題目】在測量額定電壓為3.8V的小燈泡電功率實驗中，小明同學連接了如圖甲所示的電路（電源電壓4.5V保持不變，電路元件完好，接線柱接線牢固）。

（1）在未檢查電路連接是否正確的情況下，閉合開關，調節滑動變阻器滑片，電流表的示數將_______，電壓表的示數將_______（兩空均選填“變化”或“不變”）。

（2）檢查電路發現一處錯誤，指出連接錯誤的導線是_______（填“a”、“b”、“c”或“d”）。

（3）排除故障后，繼續實驗，分別記下了多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制了如圖乙所示的I﹣U圖象。某次實驗時電流表示數如圖丙所示，電流表的示數為_______A，此時小燈泡的電阻是_______Ω；當小燈泡正常發光時，它的額定功率是_______W。

（4）若實驗過程中電壓表的大量程損壞，在不添加任何器材的情況下，請你在答題卡中的方框內設計能測量小燈泡額定功率的實驗電路圖。_____

Answer 1

【答案】變化不變d0.18A101.064

【解析】

（1）由甲圖知道，滑動變阻器與燈泡串聯，電壓表測量的是電源電壓，電流表測量的是電路中的電流，此時閉合開關，調節滑動變阻器滑片，電路中的電阻變化，則電流表的示數將變化，而電壓表的示數將不變。

（2）根據實驗要求，電壓表應測量小燈泡的電壓，甲電路圖中連接錯誤的導線是d。

（3）由圖丙知道，電流表選用的是小量程0-0.6A，分度值為0.02A，電流表的讀數是0.18A，由圖乙知道，此時電壓的大小是1.8V，由歐姆定律知道，此時燈泡的電阻是：R=U/I=1.8V/0.18A=10Ω；根據題意知道，當小燈泡正常發光時，電壓是額定電壓U額=3.8V，由圖乙知道，對應的額定電流是0.28A，所以，小燈泡的額定功率是：P=UL IL=3.8V×0.28A=1.064W；

（4）若實驗過程中電壓表的大量程損壞，由串聯電路電壓的規律知道，當變阻器的電壓是4.5V-3.8V=0.7V時，燈正常發光，且0.7V＜3V，電壓表可以使用，所以此情況下，可以將電壓表小量程并聯在變阻器兩端，實驗電路圖如下：