Question

8．在“测量小灯泡的额定功率”实验中，已连接的部分电路如图所示．选用电压恒为6V的电源，小灯泡上只能看到“3.8V”字样．
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整．（要求：滑动变阻器的滑片P向左端移动时小灯泡变亮，连线不能交叉）
（2）小雨正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，经检查电表完好，则故障可能是小灯泡断路．
（3）故障排除后，再次闭合开关，当变阻器滑片在图甲所示位置时，电压表的示数为3.0V，接下来小雨应将滑片向左移动，直至电压表示数为3.8V时，小灯泡正常发光，若此时电流表的示数为0.38A，由此可算得小灯泡的额定功率是1.444W．
（4）若实验时，上述电路中仅电压表上标有“15V”的接线柱已损坏，且暂无条件修复．在不更换器材的情况下为了能继续完成实验，你的方法是：用电压表0～3V量程并联在滑动变阻器两端．

Answer 1

分析 （1）根据额定电压确定电压表的量程，将电压表并联在灯的两端；变阻器接线柱要一上一下，与灯串联；
（2）根据灯的电压表有示数，说明与电压表两接线柱连接的电路是通路，电流表无示数，说明电路断路，据此分析故障的可能原因；
（3）根据分压原理确定滑片移动 的方向；认清电流表小量程的分度值读数，根据P=UI求灯的额定功率；
（4）可以把电压表与滑动变阻器并联，然后进行实验．

解答 解：（1）小灯泡上只能看到“3.8V”字样，即灯的额定电压为3.8V，所以电压表应选用大量程，变阻器接线柱要一上一下，与灯串联，且滑动变阻器的滑片P向左端移动时小灯泡变亮，如下图所示；
（2）灯泡不亮，电流表无示数，说明某处发生了断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，所以，正确连接实验电路后，开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数．其故障原因可能是与电压表并联的灯泡出现了断路．
（3）电压表的示数为3.0V小于灯的额定电压，所以应增大灯的电压，减小变阻器的电压，根据分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，所以，应将滑片向左移动，直至灯泡两端电压为额定电压；
当灯泡的额定电压为3.8V时，额定电流为0.38A，则灯的额定功率：P=UI=3.8V×0.38A=1.444W；
（4）电源电压为6V，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为6V-3.8V=2.2V＜3V，电压表15V接线柱损坏，电压表可以选择0～3V量程，把电压表并联在滑动变阻器两端；调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2.2V，则小灯泡两端的电压为6V-2.2V=3.8V．
故答案为：（1）如上图所示；（2）小灯泡断路；（3）左；3.8；1.444W；（4）用电压表0～3V量程并联在滑动变阻器两端．

点评 本题考查了连接实物电路图、实验注意事项、滑动变阻器的调节、电表读数、求灯泡额定功率、实验设计等；对电流表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直；最后一问：实验设计是本题的难点，知道实验原理、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题．