Question

小紅同學在做“測量小燈泡的額定功率”實驗時，連接的實物電路圖如圖所示。其中小燈泡的額定電壓為3.0V，額定功率小于1W。
(1)小紅連接的電路圖有一根導線連接錯誤，請你在圖中用“×”標出這根錯接的導線，并畫出正確的連接導線（不能與其他導線交叉）。

（2）小紅正確連接好電路后，閉合開關，發現電壓表和電流表均有讀數，但小燈泡不亮，檢查發現所有電學元件均完好，請你判斷燈泡不亮的原因是：                             。
（3）調整好電路之后，再閉合開關，發現電壓表示數為2.7V，則小紅的下一步操作應該是：            。
（4）如果測得通過小燈泡的電流隨電壓變化的關系如圖所示。若把這樣的兩只燈泡串聯接在4V 的電源上，則此時每只燈泡的電阻為       Ω，每只燈泡的實際功率為       W。

Answer 1

（1）電路圖如圖所示；（2）燈泡實際功率太小；（3）向左移動滑片P，使電壓表示數為3V；（4）10；0.4．

試題分析：（1）在“測小燈泡額定功率”的實驗中，要把燈泡、電流表與滑動變阻器串聯起來，電壓表與燈泡并聯起來。由圖甲所示電路圖可知，電壓表與電流表串聯然后與燈泡并聯，電流表應與燈泡串聯，即電流通過滑動變阻器后再通過電流表再通過燈泡。故把燈泡與滑動變阻器連接的導線去掉，把燈泡的右接線柱與電流表的“-”接線柱連接。
（2）閉合開關，滑動變阻器阻值全部接入電路，電壓表和電流表均有讀數，說明電路不存在斷路，燈泡也沒有短路（如果燈泡被短路，電壓表也會被短路，電壓表沒有示數），但小燈泡不亮，可能是由于電路電阻太大，通過燈泡的電流太小，燈泡實際功率太小不足以引起燈泡發光造成的．
（3）閉合開關，電壓表示數為2.7V，小于燈泡額定電壓，要測燈泡額定功率，就要使燈泡兩端電壓變大，即滑動變阻兩端電壓變小，根據串聯電路分壓的規律，電阻大分壓大，電阻小分壓小，故要減小滑動變阻器的電阻，應向右移動滑片，使電壓表示數等于燈泡額定電壓3V．
（4）兩燈泡相同的燈泡串聯接在4V的電源兩端，根據串聯分壓的規律，每個燈泡兩端的電壓相等均為2V，由圖乙所示圖象可知，燈泡兩端電壓為2V時，通過燈泡的電流為0.2A，燈泡電阻：，此時燈泡實際功率P=UI=2V×0.2A=0.4W．