Question

【题目】某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验．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（电压约为6V左右）、电流表（0～0.6A 0～3A）、电压表（0～3V 0～15V），开关各一只，导线若干，滑动变阻器两只：R1（5Ω 0.5A）、R2（10Ω 0.5A）．

（1）请你说出在这个实验中，滑动变阻器所起作用是：____________________________。

本实验中电压表应选用_________挡，滑动变阻器应选用_________；（R1/R2）

（2）实验电路接好后，合上开关时，部分同学发现电路出现故障，主要有下列的情况，请根据现象指出故障的可能原因：

①连接好电路，闭合开关后，看到电压表指针如图偏转：____________________________；

②灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数．取下灯泡，两表的示数不变：___________。

（3）排除故障后，调节滑动变阻器，发现电压表的0～15V量程已坏，为了测小灯泡的额定功率，姚远小组设计了另一种实验方案．（电阻R的阻值已知，电源电压未知）

①电路如图所示，连接好电路；

②开关S拔到位置1，移动滑片P至任一位置，读出电流表示数I1；

③开关S拔到位置2，滑片位置不动，读出电流表示数I2。

先算出灯泡的电阻和R两端电压，再根据，计算灯泡的额定功率．他们按此方案测量，发现实验结果与真实值相差较大，仔细分析后，他们认为要准确测出灯泡的额定功率，只需将上述步骤②改为 _______________________________________________________。

Answer 1

【答案】 调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压为额定电压 0～15V R2 所接的电压表量程为0～3V 灯泡断路 开关S拔到位置1，移动滑片P直到电流表示数为时为止

【解析】(1)伏安法测灯泡额定功率时，滑动变阻器的主要作用是移动滑动变阻器的滑片，使灯泡在额定电压下工作，灯泡的额定电压为3.8V，电压表选择量程0～15V。

灯泡正常工作时，电路电流约为

滑动变阻器两端电压为：

所以滑动变阻器电阻为：

“5Ω 0.5A”滑动变阻器的电阻太小，不能满足实验需要，

所以选择“10Ω 0.5A”的滑动变阻器。

(2) ①电压表的指针偏转到最大值的右侧，所接的电压表选择的是0～3V量程；

②灯泡不亮，电流表无示数，电路断路，电压表示数较大，把灯泡取下，两表的示数不变，所以灯泡断路。

(3) 当开关S拔到位置1时，小灯泡与定值电阻R并联，移动滑片P直到电流表示数为时，小灯泡两端的电压此时就是额定电压为3.8V，此电压下小灯泡的功率就是额定功率。