Question

20．在“测定小灯泡的电功率”实验中，已知小灯泡的额定电压为3.8V．
（1）小欣同学按如图1所示的电路图将电路连接后，闭合开关，小灯泡发出耀眼的光，然后很快熄灭了，此时小欣发现：电流表没有示数，电压表有示数（填“有”或“没有”）．
（2）断开开关，更换灯泡后，接下来应进行的操作是将滑动变阻器的最大电阻连入电路中．
（3）调节滑动变阻器，使电压表的示数为3.0V时，电流表的示数如图2所示，请将电流表的示数填入下表中．

次	1	2	3
电压U/	2.0	3.0	3.8
电流I/A	0.33	0.36	0.40

按照正确的操作，小欣得到了如上表所示的数据，分析数据可知该小灯泡的额定电功率是1.52W，当小灯泡以额定功率正常发光时，灯泡电阻是9.5Ω．
（4）如果在做该实验时，所用的电压表量程是0～15V，但刻度模糊不清，无法直接读出实验数据，却能从0～3V挡的刻度线看出指针停在0.7V处，则加在小灯泡两端的实际电压为3.5V．

Answer 1

分析 （1）分析“闭合开关，小灯泡发出耀眼的光，然后很快熄灭了”的原因，由实际电路的连接确定两表的示数；
（2）为保护电路，变阻器连入电路中的电阻应最大；
（3）根据电流表小量程读数；额定电压下的功率为额定功率，根据表中数据根据P=UI求额定功率；根据欧姆定律求电阻大小；
（4）根据电压表大小量程之比为5：1分析．

解答 解：（1）小欣同学按如图1所示的电路图将电路连接后，闭合开关，小灯泡发出耀眼的光，然后很快熄灭了，说明灯被烧坏了，导致电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，由欧姆定律，电流表没有示数，电压表与电源连通，电压表有示数．
（2）一开始之所以灯被烧坏了，是因为电路中电流过大，即滑动变阻器的最大电阻连入电路中，将断开开关，更换灯泡后，接下来应进行的操作是：将滑动变阻器的最大电阻连入电路中．
（3）调节滑动变阻器，使电压表的示数为3.0V时，电流表的示数如图2所示，图中电流表分度值为0.36A，
额定电压下的电流为0.40A，分析数据可知该小灯泡的额定电功率是：
P=UI=3.8V×0.40A=1.52W，当小灯泡以额定功率正常发光时，灯泡电阻是：
R=$\frac{U}{I}=\frac{3.8V}{0.4A}$=9.5Ω．
（4）根据电压表大小量程之比为5：1，从0～3V挡的刻度线看出指针停在0.7V处，则大量程对应的电压值为5×0.7V=3.5V，即则加在小灯泡两端的实际电压为3.5V．
故答案为：（1）没有，有；（2）滑动变阻器的最大电阻连入电路中；（3）0.36，1.52，9.5；（4）3.5．

点评 本题测定小灯泡的电功率，考查对故障电路的分析、注意事项、电流表读数、额定功率计算及电阻的计算和电压表读数等知识．