Question

【题目】小明探究“测量小灯泡额定功率”的实验时，实验室提供了如下器材：标有“3.8V”的小灯泡（正常发光时阻值约20Ω）、滑动变阻器、电压表、电流表、用3节蓄电池串联组成的电源：

(1)请你用笔画线代替导线，按照图甲电路补充完整，要求滑片向右移动，灯泡要变暗；

（_________）

(2)若连接电路后，闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，且灯泡不发光，其原因可能是_________，排除故障后闭合开关，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表的示数为_________V，此时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为_________W；

(3)完成上述实验后，小明发现不用电压表也能测小灯泡的功率，于是又设计了如图丙所示实验电路图，来测量小灯泡的额定功率，实验如下：闭合开关S，调节滑动变阻器，电流表A1的示数为I1时，灯泡正常发光，此时A2示数为I2，则小灯泡额定功率的表达式为P额=_________（用I1、I2、R0表示）。

Answer 1

【答案】 灯泡短路 3.8 0.76 或

【解析】

(1)[1]向右调节滑片，灯泡变暗，则应把滑动变阻器的左下接线柱与电流表串联，灯泡的额定电压为3.8V，电压表量程为，电压表并联在灯泡两端；灯泡正常发光时阻值约20Ω，电路中的电流大约为

所以电流表量程应选，实物电路图如图所示：

。

(2)[2]若连接电路后，闭合开关，电流表有示数，则电路为通路，发现电压表无示数，且灯泡不发光，其原因可能是灯泡短路。

[3][4]灯在额定电压下正常工作，排除故障后闭合开关，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A，灯泡的额定功率为

灯泡的额定功率为0.76W。

(3)[5]第一种答案：闭合开关S，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为I1时，小灯泡正常发光，此时电流表A2的示数为I2，由并联电路电流的规律，灯的额定电流为

则小灯泡额定功率的表达式为

第二种答案：闭合开关S，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为I1时，小灯泡正常发光，根据并联电路电压的规律以及欧姆定律可得

此时电流表A2的示数为I2，由并联电路电流的规律，灯的额定电流为

则小灯泡额定功率的表达式为

则小灯泡额定功率的表达式为或。