Question

【题目】在“测量小灯泡的额定功率”实验中，灯泡中标有“3.8V”字样，电源电压恒定．
（4）

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整
（2）连接完实验电路后，开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，其故障原因可能是
（3）故障排除后，开始实验，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注视 的示数，直到灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为 W．
（4）完成上述实验后，小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率．请完成下列实验步骤：
①闭合开关S1 ， 将S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为 V；
②再将开关S2拨到触点1，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；
③灯泡额定功率的表达式为P额= （用已知量和测得量表示）．

Answer 1

【答案】
（1）

【解答】解：灯泡额定电压3.8V，所以电压表应选用0﹣15V量程且与灯泡并联，滑动变阻器一上一下串联入电路，如图所示：

（2）灯泡断路
（3）电压表；1.52
（4）3.8；
【解析】解：（2）连好电路，开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明故障为断路；电压表有示数，说明在电压表两接线柱之间的电路是断路，因此故障为灯泡断路；
（3）测量灯泡额定功率时，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，眼睛应先注视电压表的示数，当小灯泡的电压为额定电压3.8V时，读出电流表示数；
根据实物图可知电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，故电流表示数为0.4A，
所以灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；
（4）①闭合开关Sl ， 将S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为3.8V；
②再将开关S2拨到触点1，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U，由于串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡正常发光时，定值电阻R0两端的电压为U﹣3.8V，由欧姆定律可得，此时通过灯泡的电流：I=；
③灯泡额定功率的表达式：P额=U额I=3.8V×=．
所以答案是：（2）灯泡断路；（3）电压表；1.52；（4）①3.8；③．