Question

丽琴同学在“测定小灯泡额定功率”的实验中，被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω，实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0-0.6A　 0-3A）、电压表（0-3V　0-15V）、标有“30Ω0.5A”滑动变阻器R、开关各一只、导线若干．她设计的电路如图所示：

（1）请根据实物图完成电路图的连接．
（2）下表为某小组的实验记录，请完成分析表：

实验次序	电压表示数U/V	电流表示数I/A	实际功率P/W	额定功率P额/W
1	3.0	0.36	______	______
2	3.8	0.40	1.52
3	4.5	0.42	1.89

（3）该组有一位同学曾把小灯泡正常发光时电流表示数误记为2A，你认为发生错误的原因应该是______．
（4）实验后老师组织大家交流，小结各种电路故障，发现以下两种情况很有代表性，请根据现象和检测结果指出造成故障的大致原因：

故障现象	检测	故障原因
灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数	取下灯泡，俩表的示数情况不变	______
灯泡较暗、俩表示数均较小	移动滑动变阻器滑片，现象不变	______

Answer 1

解：（1）灯泡额定电压表是3.8V，电压表选0～15V量程，灯泡正常发光时，电流约为I===0.38A，电流表选0～0.6A量程，滑动变阻器、电流表、灯泡串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示．
（2）实际功率P₁=U₁I₁=3.0V×0.36A=1.08W；由表中实验数据可知，灯泡额定电压对应的电功率是1.52W，
则灯泡的额定功率是1.52W．
（3）该同学误把电流表的电流表选0～0.6A量程当成了电流表选0～3A量程，正确读数0.4A，错读为2A．
（4）灯泡不亮、电压表所示较大、电流表无示数，取下灯泡，俩表的所示情况不变，电路故障原因是：灯泡断路；
灯泡较暗、俩表所示均较小，移动滑动变阻器滑片，现象不变，电路故障原因是：滑动变阻器同时接下面两个接线柱．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）1.08；1.52；（3）把电流表0～0.6A量程当成了0～3A量程；
（4）灯泡断路；滑动变阻器同时接下面两个接线柱．
分析：（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，根据灯泡正常发光时的电流，确定电流表量程，滑动变阻器、电流表、灯泡串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，连接电路时，注意电表正负接线柱不要接反．
（2）根据第一组电压与电流值，由电功率公式P=UI可以求出灯泡电功率；灯泡在额定电压下的功率是额定功率．
（3）电流表有两个量程，大量程0～3A，分度值是0.1A，小量程0～0.6A，分度值是0.02A，同一刻度线大量程是小量程示数的5倍，读数错误，可能是量程弄错了．
（4）①灯泡不亮，可能是灯泡断路或灯泡短路或灯泡之外电路断路造成的，电流表无示数，说明电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路，综合分析可知，电路故障是灯泡断路造成的；②灯泡较暗，说明灯泡实际功率较小，电路电流较小，灯泡电阻较大；两电表示数均较小，近一步说明电路电流很小，灯泡分压很小，由串联电路特点可知，滑动变阻器分压较大，滑动变阻器接入电路的阻值较大；移动滑动变阻器滑片，现象不变，说明滑动变阻器不能改变电路总电阻，滑动变阻器可能接上面或下面两个接线柱，综合分析可知，电路故障原因是：滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器被接成了定值电阻．
点评：本题考查了连接电路图、实验数据处理、电流表读数、电路故障分析等问题，是常考问题，一定要掌握；连接电路图时，注意电表量程的选择，注意电表正负接线柱不要接反；对电表读数时，一定要注意确定电表量程与分度值．