Question

如图所示是测定额定电压为3.8V小灯泡额定功率的实物连接图，电源电压为6V保持不变．
（1）根据你所设计的电路图将实物电路连接好．（要求：滑片P向右移动时，电流表示数变小．）
（2）实验时发现电压表示数为2V，为测额定功率应将滑动变阻器滑片P向

左

移动，使电压表示数为

3.8

V．
（3）利用该实验装置还可以完成（研究）

测小灯泡的电阻

等实验．
（4）如果实验中电压表0～15V的量程不慎被损坏，轩宇同学硬是想了办法也测算出了该小灯泡的额定功率．请你在方框内画出他实验的电路图．

（5）重新连接电路．闭合开关S后，调节滑动变阻器，电压表的示数为

2.2

V时，小灯泡正常发光．此时电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率为

1.444

W，灯丝电阻为

10

Ω．
（6）轩宇同学移动滑动变阻器滑片P，又做了两次实验，得到两组数据后，计算出小灯泡电功率的平均值．你认为轩宇同学的做法是否合理？
理由是：

不合理，不能把平均功率作为额定功率

．
（7）闭合开关后，可能出现下列几种不正常现象，请用短线连接对应的可能原因．
灯泡不亮，电流表有较大示数，电压表的示数为零　　　　电压表量程选错
电流表有示数，电压表的指针迅速打到刻度盘右端　　　　变阻器电阻全部连入电路
移动触片P时，电压表、电流表示数均不随之变化　　　　 灯座两接线柱短路．

Answer 1

分析：（1）电源、电建、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路，电压表并联在小灯泡两端．
（2）电压表示数偏小，使滑片向电路电阻变小的方向移动，使电压表示数等于灯泡的额定电压．
（3）利用该装置还可测小灯泡的电阻．
（4）用3V的量程，电压表测滑动变阻器的电压．
（5）由串联电路的特点知，当灯泡电阻为额定电压U=3.8V时，电源电压6V与灯泡额定电压3.8V之差2.2V为滑动变阻器电压，调节滑动变阻器使电压表示数为2.2V；由图可知电流表示数I，由P=UI求出灯泡功率；由R=

U

I

求出灯泡电阻．
（6）测灯泡功率采用求平均功率的做法不正确．
（7）电路故障有两种：短路与断路，根据电路图结合故障现象分析连线．

解答：解：（1）电路图如图一所示．
（2）实验时发现电压表示数为2V，由电路图知：为测额定功率应将滑动变阻器滑片P向左移动，使电压表示数为3.8V．
（3）利用该实验装置还可以完成测小灯泡电阻实验．
（4）电压表用3V量程，测滑动变阻器电压，电路图如图二所示．
（5）重新连接电路．闭合开关S后，调节滑动变阻器，电压表的示数为2.2V时，小灯泡正常发光．由电流表知，电路电流I=0.38A，灯泡额定电压U=3.8V，
灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.38A=1.444W，灯丝电阻R=

U

I

=

3.8V

0.38A

=10Ω．
（6）轩宇同学移动滑动变阻器滑片P，又做了两次实验，得到两组数据后，计算出小灯泡电功率的平均值，轩宇同学的做法是错误的，
因为灯泡的额定功率是额定电压下的功率，不同电压下功率的平均值不是额定功率．
（7）根据电路图，分析电路故障原因，如表所示．

故答案为：（1）电路图如图一所以．（2）左，3.8．（3）测小灯泡的电阻．（4）电路图如图二所示．（5）2.2，1.444，10．（6）不合理，不能把平均功率作为额定功率．
（7）如表所示．

点评：连接实物图时应注意：1、电压表、电流表的正负极不要接反．2、注意电压表、电流表的量程不要接错．3、滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求．4、作图要美观，连线不要交叉．