题目内容

在“测定小灯泡的额定功率”实验中，其中电源为三节新的干电池，灯泡的额定电压为3.6V，其灯丝电阻约为10Ω，标有“10Ω、1A”字样的滑动变阻器．要求：
（1）实验原理是，滑动变阻器的作用是．连接电路时开关要，在图1中滑动变阻器的滑片要移到端．
（2）把图乙还连接未完整的实验电路补充完整；
（3）若闭合开关，调节滑片，电压表示数约等于电源电压，电流表指针不动，则故障是，若电压表无示数，电流表有示数则故障是
（4）为了测出小灯泡的额定功率应调节的元件是滑动变阻器使电压表示数为V．如果此时电流表的示数如图2所示，则该灯泡的额定功率为W．

解：（1）本实验的原理是：P=UI；
滑动变阻器在实验中除能起保护电路的作用外，另一个主要作用是改变灯泡两端的电压；
为保护电路，连接电路时开关要断开，滑动变阻器的滑片要移到最大阻值处的右端；
（2）灯泡的额定电压为3.6V，所以电压表的量程为0～15V且与灯泡并联；灯泡的额定电流约为I′= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =0.36A，所以电流表的量程为0～0.6A且与灯泡串联，如下图所示：

（3）若闭合开关，调节滑片，电压表示数约等于电源电压，电流表指针不动，说明电压表并联的部分断路即故障是灯泡断路；
若电压表无示数，电流表有示数说明电压表断路或电压表并联的部分短路，故障是灯泡短路（或电压表断路，或小灯泡没有接入电路等）；
（4）要测灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数达到3.6V，
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14A，
灯泡的额定功率P=UI=3.6V×0.14A=0.504W．
故答案为：
（1）P=UI；一是保护电路，二是改变灯泡两端的电压；断开；右；
（2）如上图所示；
（3）灯泡断路；灯泡短路；（答案合理均可）
（4）3.6；0.504．
分析：（1）测定小灯泡的额定功率实验的原理是P=UI；为防止电路中电流过大烧坏用电器，连接电路时开关应断开，闭合开关前保护电路和改变灯泡两端电压的滑动变阻器处于最大阻值处；
（2）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与并联，根据欧姆定律求出灯泡额定电流的大约值确定电流表的量程且与灯泡串联；
（3）电压表示数约等于电源电压说明电压表两接线柱与电源之间是通路，电流表指针不动说明电路断路即电压表并联的部分断路；
电流表有示数说明电路通路，电压表无示数说明电压表断路或电压表并联的部分短路；
（4）额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，根据电流表的量程和分度值得出示数，利用P=UI求出灯泡的额定功率．
点评：本题考查了测定小灯泡额定功率的实验，涉及到实验的原理和注意事项以及滑动变阻器的作用、电路故障的判断、电流表的读数、欧姆定律和电功率的计算，关键是会根据灯泡的额定电压确定电压表的量程和根据灯泡额定电流的大约值确定电流表的量程．

实验次数物理量	1	2	3	4
电压U/V	2.5	2.0	1.5	1.0
电流I/A	0.30	0.26	0.22	0.20
电阻R/Ω		7.7	6.8

病症一诊断	病症二诊断
求不同电压下功率的平均值没有实际意义求不同电压下功率的平均值没有实际意义	电压表正负接线柱接反了，所选电流表量程太小电压表正负接线柱接反了，所选电流表量程太小

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