题目内容
5．如图1所示，是测定小灯泡额定功率的实物连接图，其中电源是三节新的干电池，灯泡额定电压是3.8V，其灯丝发光时电阻约是10Ω，滑动变阻器标有“10Ω，1A”的字样，电流表（0-0.6A，0-3A），电压表（0-3V，0-15V）．
（1）用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连接好，使它成为完整的实验电路．
（2）小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想：
A．可能是灯丝断了 B．可能是变阻器断路
C．可能是小灯泡短路 D．可能是电流表断路
根据小刚的猜想，请你借助图2中电流表和电压表验证小刚的猜想，将电压表、电流表示数填入表．
| 猜想 | 电流表示数（A） | 电压表示数（V） |
| 如果A成立 | ||
| 如果C成立 |
（4）按小刚新设计的电路图调节滑动变阻器，使电压表示数达到0.7V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图2所示，则小灯泡的额定功率是1.52W．
分析 （1）本实验中变阻器应一上一下串联接入电路，电压表测灯泡两端电压，根据灯泡额定电压确定电压表量程．
（2）小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，如果电压表和电流表的连接并没有问题，
那么应是短路或断路，当灯泡短路时，电压表无示数，当灯泡断路时，电压表被串联进电路，电路电阻会非常大，此时电流几乎为零，电压表示数接近电源电压，当电流表短路时，电流表示数为零．
（3）假如电压表0～15V量程已损坏，小刚仍想测出小灯泡的额定功率，将电压表并联在滑动变阻器两端即可．
（4）当灯泡两端的电压等于额定电压时，灯泡正常发光；根据图2读出电流表的示数，由P=UI计算出灯泡的额定电功率．
解答 解：
（1）测定小灯泡额定功率实验中，变阻器应一上一下串联接入电路，电压表测灯泡两端电压，灯泡额定电压3.8V，所以电压表应使用0-15V量程．如图所示：
；
（2）从图中看电压表和电流表的连接并没有问题，
所以应是短路或断路，当灯泡短路时，电压表无示数，
当灯泡断路时，电压表被串联进电路，电路电阻会非常大，此时电流几乎为零，
电压表示数接近电源电压，当电流表短路时，电流表示数为零，故电压表，电流表的示数如下表：
| 猜想 | 电流表示数（A） | 电压表示数（V） |
| 如果A成立 | 0 | 4.5 |
| 如果C成立 | 0.45 | 0 |
将电压表并联在滑动变阻器两端仍然可以测出小灯泡的额定功率，如下图所示：
（4）根据串联分压的规律，根据灯泡的额定电压U1=3.8V，电源电压是3节电池U=4.5V．
则：U2=U-U1=4.5V-3.8V=0.7V，所以当电压表示数为0.7V时，灯正常发光；
根据图中所示，电流表所选量程为：0～0.6A，其分度值为：0.02A，由指针所中位置可知I1=0.4A，
P=U1I1=3.8V×0.4A=1.52W．
由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.32A，则灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.32A=0.8W．
故答案为：（1）见上图；（2）见上表格；（3）见上图；（4）0.7；1.52．
点评 考查伏安法测电阻的实验，但涉及到的知识点较多．有电流表的读数，电功率的计算，额定功率等，综合性较强，难点是假如电压表0～15V量程已损坏，小刚仍想测出小灯泡的额定功率的设计电路图，总之此题有一定难度，属于难题．
练习册系列答案
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