Question

某同学测定额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，灯泡的电阻约为15Ω，他所连接的电路如图甲所示．

（1）请指出该电路中的两个错误或不当之处．
①

电压表没有并联在灯泡的两端（或电源电压太小）

；②

电流表的量程选择过大

．
（2）当该同学正确连线后，开关闭合前，滑片P应移到

A

（填“A”或“B”）端，目的是为了

保护电路

．除此之外，滑动变阻器在实验中还有另外一个作用：

改变灯泡两端的电压

（3）闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3.8V时．电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为

0.988

W，还可以算出小灯泡正常发光时的电阻为

14.6

Ω．
（4）另一组同学在在实验时，小灯泡突然熄灭，检查发现的示数为零，的示数接近电源电压，请你帮小明分析电路的故障可能是：

B

．
A．灯泡短路；B．灯泡断路；C．电压表短路；D．电流表断路．

Answer 1

分析：（1）实物连接图中找错误之处，主要从电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用上考虑：从电流表、电压表的量程、连接方式、正负接线柱的接入方法上考虑；从滑动变阻器接线柱的选择考虑．
（2）为防止电路中电流过大烧坏用电器，闭合开关时滑动变阻器处于最大阻值处；测量小灯泡的电阻时，我们要改变待测电阻两端的电压，可以多测几组数据，据此可知滑动变阻器的另一个作用．
（3）根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，利用P=UI求出灯泡的额度功率，利用欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻．
（4）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路没有电流通过是断路，电压表的示数接近电源的电压，说明和电压表并联的用电器断路，电压表测量的是电源电压．

解答：解：
（1）由电路图可知，电压表并联在灯泡和滑动变阻器两端，测二者的总电压是错误的；
灯泡的额定电压为3.8V，而电源的电压为2×1.5V=3V，故电源的电压太小；
灯泡的额定电流I=

U

R

=

3.8V

15Ω

≈0.25A，所以电流表的量程为0～0.6A，故电流表量程选择0～3A不当．
（2）为保护电路，开关闭合前，滑片P应移到最大阻值处的A端；
滑动变阻器在电路中的另一个作用是改变灯泡两端的电压．
（3）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A，
灯泡的额度功率P=UI=3.8V×0.26A=0.988W，
小灯泡正常发光时的电阻R=

U

I

=

3.8V

0.26A

≈14.6Ω．
（4）根据灯泡不亮，电流表无示数，可判断电路没有电流通过，是断路；根据电压表的示数接近电源的电压，可判断和电压表并联的用电器断路，电压表测量的是电源电压，选项B正确．
故答案为：
（1）①电压表没有并联在灯泡的两端（或电源电压太小）；②电流表的量程选择过大；
（2）A；保护电路；改变灯泡两端的电压；
（3）0.988；14.6；
（4）B．

点评：本题考查了实验电路的错误判断、滑动变阻器的作用、电流表的读数、欧姆定律和电功率公式的应用，这是电学实验题的常见题型，对于电路错误要根据现象来判断，特别是电流表、电压表的有无示数是判断的关键．