Question

2．某班同学运用如图（a）所示的实验器材做测小灯泡功率的实验，其中小灯泡标有“3.8V”的字样，灯丝电阻约为10Ω左右．请完成或回答以下问题． 

（1）在图（a）中补画导线，且滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯泡变亮．
（2）电路正确连接后，闭合开关，移动滑片，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是灯泡的灯丝断了．
（3）排除故障后，闭合开关，小电灯微亮，电压表有（有/没有）示数，要测量额定功率，应移动滑片，使电压表示数为3.8V．当小灯泡正常发光时，电流表的读数如图（b），读出电流表示数为0.34A，小灯泡额定功率为1.292W．

Answer 1

分析 （1）本实验中滑动变阻器应一上一下串联入电路，由滑片P向右滑动时灯泡变亮确定变阻器的接线柱情况，电压表与灯泡并联，由灯泡额定电压确定电压表量程；
（2）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，说明电路断路；电压表有示数说明电压表与电源两极相连，与电压表并联电路间存在断路；
（3）小电灯微亮，说明其两端有电压，为使灯泡正常发光应增大其两端电压，以达到额定电压；
读出灯泡正常发光的电流，由P=UI计算小灯泡额定功率．

解答 解：
（1）测灯泡功率的实验中，滑动变阻器应一上一下串联入电路，滑片P向右滑动时灯泡变亮，所以此时变阻器连入阻值应减小，故将B接入电路；电压表与灯泡并联，灯泡额定电压3.8V，所以电压表使用0-15V量程，电路连接如图所示：

（2）灯不亮，电流表无示数，可能是电路出现断路，而电压表有示数，说明电压表到电源间是通路，则故障原因可能是小灯泡断路；
（3）小电灯微亮，说明其两端有电压，即电压表有示数；
为使灯泡正常发光应调节滑动变阻器以增大其两端电压，使灯泡两端电压达到3.8V；
由实物图知，电流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，由图b知灯泡正常发光的电流为0.34A，
由P=UI可得小灯泡额定功率：P=UI=3.8V×0.34A=1.292W．
故答案为：（1）见上图；（2）灯泡的灯丝断了；（3）有；3.8V；0.34A；1.292W．

点评 本题考查了实物连接、电路故障的判断、实验的操作、电表的读数以及功率计算等，本题是电学中的重要实验，这些都常考的问题，要掌握好．