Question

【题目】在“测定小灯泡功率”的实验中，提供的器材有：“3.8V？A”的小灯、“10Ω 1A”的滑动变阻器、四节新干电池等．
（1）连接电路时开关应 ．
（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入 电路的电阻最大．
（3）闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数．为了查找故障，小明将电压表拆下，在开关闭合状态下，分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端，结果只有接在滑动变阻器两端时，电压表无示数，则肯定出现故障的元件是 ．
（4）排除故障后继续实验，滑片 P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量灯泡的额定功率，应将滑片P向端移动，直至电压表的示数为3.8V，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是W．
（5）若用该电路测量规格是“2.5V 0.3A”灯泡的额定功率，须对实验进行适当调整，写出你的做法．
方法一：；
方法二： ．

Answer 1

【答案】
（1）断开
（2）

如上图所示

（3）开关
（4）右；1.14
（5）方法一：换最大阻值较大的滑动变阻器（或串联定值）；方法二：减小电池个数
【解析】解：（1）为保护电路元件，连接电路时，开关应断开；（2）3.8V＞3V，由图丙知，电流表选用小量程；要使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大，滑片以右部分的电阻丝连入电路，如右图所示；（3）闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数，则此电路为断路；在开关闭合状态下，将电压表接在电源两端时，电压表有示数，说明电源、电压表是完好的；电压表接在开关两端时有示数，说明开关以外的电路是通路，而开关是断开的，所以，肯定出现故障的元件是开关（电压表接在滑动变阻器两端，因无电源，没有示数）；（4）灯的额定电压为3.8V＞3V，电压表选用大量程，分度值为0.5V，示数为3V，所以，为使灯正常发光，应增加灯的电压，减小变阻器的电压，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻减小，滑动变阻器的滑片向右移动；电流表小量程的分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率P额=U额I=3.8V×0.3A=1.14W；（5）方法一：灯正常工作时的电阻RL= = ≈8.3Ω，滑动变阻器要分去的电压U滑=6V﹣2.5V=3.5V的电压，灯才能正常工作，根据分压原理， = ，滑动变阻器的电阻至少为R滑= ×RL= ×8.3Ω≈11.62Ω，所以，可换最大阻值较大的滑动变阻器（或串联定值）；
方法二：由上面的计算可知，“10Ω 1A”的滑动变阻器最大阻值连入电路时，灯的电压仍高于2.5V，所以，也可以采用减小电池个数的方法来减小电源电压达到使灯正常发光的目的．
所以答案是：（1）断开；（2）如上图所示；（3）开关；（4）右；1.14；（5）方法一：换最大阻值较大的滑动变阻器（或串联定值）；方法二：减小电池个数．

【考点精析】关于本题考查的欧姆定律及其应用，需要了解欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）才能得出正确答案．