Question

11．几个同学在做“测定小灯泡额定功率”的实验时，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，阻值约为12Ω．如图所示为小勇同学连接的实物电路．
（1）根据题目要求，把图甲中的电路补充完整．
（2）该实验的实验原理是：P=UI．
（3）所需测量的物理量是：①灯泡两端的电压U②通过灯泡的电流I．
（4）在正确连接电路时，开关必须断开，滑动变阻器的滑片应移至B（A或B）端．实验时，要使小灯泡正常发光，应调节滑动变阻器使电压表的示数为3.8V，若此时电流表的示数如图乙所示，电流为0.28A，那么小灯泡的额定功率是1.064W．
（5）小明同学在检查电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数且为6V，电流表示数为0，则产生这个故障的原因可能是灯泡断路．

Answer 1

分析 （1）测量小灯泡功率时，小灯泡和滑动变阻器组成串联电路，电流表测量通过小灯泡的电流，电压表测量小灯泡两端的电压；
（2）测定小灯泡额定功率的原理：P=UI；
（3）由P=UI进行分析即可得出；
（4）连接电路时，开关要处于断开状态，滑动变阻器要处于最大阻值处，这样都能起到保护作用；
当灯两端的电压等于额定电压3.8V时，灯正常发光，依据所选量程读出电流表的示数，利用P=UI计算灯的额定功率；
（5）电流表示数几乎为零，说明电路断路，电压表示数为电源电压说明和电压表并联的灯泡发生了断路．

解答 解：（1）①灯泡的额定电压为3.8V，因此电压表量程选择0～15V，电流从“+”接线柱流入从“-”接线柱流出；
②滑动变阻器要串联在电路中，接线柱选择要“一上一下”．实物图如下

（2）测灯泡额定功率的实验原理是，电功率公式：P=UI；
（3）由P=UI可得，需要测量灯泡两端的电压U，和通过灯泡的电流I；
（4）连接电路时，应将开关处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最大阻值处，应该B端．
当U=3.8V时，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，因此I=0.28A，灯的额定功率：P=UI=3.8V×0.28A=1.064W．
（5）电流表示数接近零，说明电路断路，而电压表示数为电源电压，说明和电压表并联的灯泡发生了断路．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）P=UI；（3）灯泡两端的电压U；通过灯泡的电流I；（4）断开；B；3.8；0.28；1.064；（5）灯泡断路．

点评 （1）掌握电流表、电压表和滑动变阻器的正确使用，以及实物电路的连接；
（2）对于故障问题，在连接好电路，刚刚闭合开关时，灯泡不亮，可能是电流太小，可能是灯泡断路或短路．
（3）熟练掌握欧姆定律和额定功率的计算．