题目内容
夏日炎炎，蚊子滋生，传播疾病，令人烦恼．小明根据蚊子在夜间具有趋光性（尤其是紫色光）的特点，打算自制灭蚊灯．小明从废旧节日彩灯上拆得一个紫色小灯泡，其额定电压为4V．为测得小灯泡的额定功率，小明找来蓄电池组（电压恒为6V）、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线等，展开实验探究．
（1）小明按照电路图连接好实物图．闭合开关S前，滑片P应放在使滑动变阻器接人电路的阻值______（最大/最小）处．
（2）闭合开关S后，小灯泡不亮，观察发现：小灯泡是完好的；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线．电路可能存在的故障是______．
（3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P直至电压表的示数为______V，此时小灯泡处于正常工作状态，根据图示电流表的示数可知其额定功率为______W．
（4）如果在实验过程中电压表0-15V档量程损坏，0-3V档量程完好，怎样继续实验？请在方框中画出电路图．
解：（1）小明按照电路图连接好实物图．闭合开关S前，滑片P应放在使滑动变阻器接人电路的阻值最大处．
（2）闭合开关S后，小灯泡不亮，观察发现：小灯泡是完好的；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线．电路可能存在的故障是小灯泡接线接触不良．
（3）调节滑动变阻器的滑片P直至电压表的示数为灯泡额定电压U=4V时，灯泡正常工作．
图示电流表量程是3A，最小分度值是0.1A，电流表示数I=1.8A，灯泡额定功率P=UI=4V×1.8A=7.2W．
（4）电源电压是6V，当灯泡电压为额定电压4V时，滑动变阻器电压是2V，没有超过带你呀表3V量程，可以把电压表与滑动变阻器并联，测量灯泡额定功率，电路图如图所示．
故答案为（1）最大；（2）灯泡接线接触不良；（3）4；7.2；（4）电路图如图所示．
分析：（1）为保护电路，闭合开关S前，实际接入电路的滑动变阻器阻值应最大．
（2）电流表指针指向零刻度线，电路断路；小灯泡不亮，小灯泡断路或短路、或灯泡之外的电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极是连接的，与电压表并联之外的电路不存在断路，断路位置在小灯泡处；小灯泡是完好的，说明小灯泡接触不良．
（3）当灯泡电压等于额定电压U时，灯泡正常工作；确定电流表的量程与分度值，读出电流表的示数I，根据P=UI求出额定功率．
（4）可根据串联电路电压特点计算，看滑动变阻器与电压表并联时是否超过电压表的3v量程，若不超过可设计电压表与滑动变阻器并联的电路来完成灯泡额定功率的测量．
点评：本题考查了滑动变阻器的使用、电流表读数、故障问题分析、测灯泡额定功率的方法、测量电路的设计等．这些知识点是伏安法测功率中最常见的内容，一定要掌握．
（2）闭合开关S后，小灯泡不亮，观察发现：小灯泡是完好的；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线．电路可能存在的故障是小灯泡接线接触不良．
（3）调节滑动变阻器的滑片P直至电压表的示数为灯泡额定电压U=4V时，灯泡正常工作．
图示电流表量程是3A，最小分度值是0.1A，电流表示数I=1.8A，灯泡额定功率P=UI=4V×1.8A=7.2W．
（4）电源电压是6V，当灯泡电压为额定电压4V时，滑动变阻器电压是2V，没有超过带你呀表3V量程，可以把电压表与滑动变阻器并联，测量灯泡额定功率，电路图如图所示．
故答案为（1）最大；（2）灯泡接线接触不良；（3）4；7.2；（4）电路图如图所示．
分析：（1）为保护电路，闭合开关S前，实际接入电路的滑动变阻器阻值应最大．
（2）电流表指针指向零刻度线，电路断路；小灯泡不亮，小灯泡断路或短路、或灯泡之外的电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极是连接的，与电压表并联之外的电路不存在断路，断路位置在小灯泡处；小灯泡是完好的，说明小灯泡接触不良．
（3）当灯泡电压等于额定电压U时，灯泡正常工作；确定电流表的量程与分度值，读出电流表的示数I，根据P=UI求出额定功率．
（4）可根据串联电路电压特点计算，看滑动变阻器与电压表并联时是否超过电压表的3v量程，若不超过可设计电压表与滑动变阻器并联的电路来完成灯泡额定功率的测量．
点评：本题考查了滑动变阻器的使用、电流表读数、故障问题分析、测灯泡额定功率的方法、测量电路的设计等．这些知识点是伏安法测功率中最常见的内容，一定要掌握．
练习册系列答案
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