Question

【题目】在“测量小灯泡的额定功率”实验中，灯泡上标有“3.8V”的字样，电源电压恒定不变。

（1）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整要求滑片向左移动时灯泡变亮_______。

（2）闭合开关移动滑动变阻器滑片，发现灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数，其故障原因可能是_____。

（3）排除故障后，开始实验，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数为0.4A，则灯泡的额定功率为_____W。

（4）完成上述实验后，小红又找来了一个阻值为R0的定值电阻和两个开关。并借助部分现有的实验器材，设计了如图乙所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率。请完成下列的实验步骤：

①闭合开关_____，移动滑片，当电压表的示数为3.8V时，停止移动滑片；

②保持滑片的位置不动，_____，读出此时电压表的示数为U；

③灯泡额定功率的表达式为P额=_____（用已知量和测量量表示）。

Answer 1

【答案】 小灯泡短路 1.52 S1和S3 断开S3，闭合开关S2

【解析】（1）根据滑片向左滑动，灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器电阻变小，靠近下接线柱，应接左边下接线柱，如图所示。

（2）闭合开关，电流表有示数，说明电路中存在短路，电压表无示数，说明与电压表并联的小灯泡短路。（3）灯泡两端额定电压3.8V，此时电流表的示数为0.4A，灯泡额定功率P＝UI＝3.8V×0.4A＝1.52W。（4）①让灯泡两端电压等于额定电压3.8V，使灯泡正常工作，应闭合开关S1和S3，移动滑片电压表示数为3.8V。②保持滑片的位置不动，断开S3，闭合开关S2，使灯泡能够正常工作，读出电压表示数U，由R0两端电压：U0＝U﹣U灯，通过R0电流I0 。③当闭合S1和S3时，R0和灯泡串联，电压表测灯泡两端电压，当闭合S1和S2时，电压表测R0和灯泡两端总电压，由R0两端电压，U0＝U﹣U灯＝U﹣3.8V，通过R0电流I0＝ ，灯泡的额定功率P＝U灯I＝3.8V× ＝ 。