Question

在“测定小灯泡的额定功率”实验中，小明同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω　1.5A”的滑动变阻器，设计的电路如图甲所示的电路．
（1）如果小灯泡的额定功率小于2W，电流表的量程应选______A；
（2）请用铅笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（连线不得交叉）；
（3）电路接好后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大．电路连接无误，接下来应进行的操作是______，______（两空按操作步骤先后顺序填写字母代号）．
A．更换电池或小灯泡　　　　　　　　　　 B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置　　　 D．断开电路开关
（4）在实验中，若电压表示数为2V，则灯泡的实际功率______额定功率（选填“＞”、“＜”或“=”）；在此基础上，为了能测出灯泡的额定功率，必须将滑片向______（选填；左或右）当电压表的示数为______V时小灯泡正常发光，此时电流表示数为0.4A，则灯泡的额定功率为______W．

Answer 1

解：（1）灯泡正常发光时的电流不大于
I==≈0.53A＜0.6A，因此电流表选择0～0.6A；
故答案为：0～0.6．
（2）电流表选择0～0.6A，滑动变阻器、灯泡、电流表串联接入电路，电路图如图所示；
故答案为：电路图如图所示．
（3）闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大，说明电路电阻太小，可能是滑动变阻器接入电路的阻值太小，可先闭合开关，移动滑动变阻器滑片至滑动变阻器阻值最大位置处，因此，接下来正确的实验操作是D、C；
故答案为：D；C．
（4）电压表示数2V小于灯泡额定电压3.8V，由电功率公式P=可知灯泡实际功率小于灯泡额定功率；
由电路图可知，应向右移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，灯泡两端的电压变大，当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光，灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；
故答案为：＜；右；3.8；1.52．
分析：（1）求出灯泡正常发光时的电流，根据该电流确定电流表的量程；
（2）把滑动变阻器、灯泡、电流表串联接入电路，注意电流表量程与滑动变阻器的接法；
（3）灯泡发光特别亮，电压表与电流表示数较大，说明电路电阻较小，可能是滑动变阻器接入电路的阻值较小造成的，应断开开关，把滑动变阻器滑片移到最大阻值处；
（4）灯泡在额定电压下的功率等于额定功率，由电功率公式P=可知灯泡两端的电压越小，灯泡的实际功率越小；
灯泡电压小于额定电压，为使灯泡正常发光，应移动滑动变阻器滑片使滑动变阻器接入电路的阻值减小，使灯泡电压变大，根据滑动变阻器的接法判断滑片的移动方向；当灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光；由电功率公式P=UI可以求出灯泡电功率．
点评：本题考查了选择电流表量程、连接电路图、实验操作、滑动变阻器的调节、求灯泡功率等问题，是实验的常考问题，一定要掌握；要根据灯泡正常发光时的电路电流选择电流表量程；连接电路图时，注意电流表量程的选择、滑动变阻器的接法．