Question

17．在“测定小灯泡的额定功率”实验中，张超同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω 1.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路．
（1）如果小灯泡的额定功率小于2W，电流 表的量程选0～0.6A为宜．
（2）请铅笔画线代替导线，按照如图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（连线不得交叉）．
（3）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，则变阻器接入电路的接线柱应是D和A．当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数为0.4A，则灯泡的额定功率为1.52W．
（4）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭．检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
①连接电路时开关没有断开； ②闭合开关前滑动变阻器的滑片没移到最大阻值处．

Answer 1

分析 （1）因为灯的额定功率小于2W，可以利用P=UI计算出电流值，去选择所用量程；
（2）根据图示电路图连接实物图，将开关、滑动变阻器、灯泡以及电流表串联连接；
（3）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，则变阻器连人电阻减小，连入下边的接线柱是A；
知道额定电压和此时的电流值，根据P=UI计算额定功率；
（4）连接实物电路时，为保护电路，注意两点：一是开关要断开；二是滑动变阻器的滑片要移到最大阻值处

解答 解：
（1）由P=UI可知，灯泡正常发光时的电流不大于：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2W}{3.8V}$≈0.53A＜0.6A，因此电流表选择0～0.6A；
（2）根据图示电路图连接实物电路图，使开关、滑动变阻器、灯泡以及电流表串联连接，注意电流表量程的选择，滑动变阻器应采用“一上一下”的原则接线，实物连接如下图所示：

（3）当滑片向左移动时，电流表示数增大，说明变阻器连入的电阻变小，则变阻器接入电路的接线柱应是D和A；
当电压表的示数等于额定电压3.8V时灯正常发光，灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；
（4）连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，说明：①连接电路时开关没有断开，②闭合开关前滑动变阻器的滑片没移到最大阻值处．
故答案为：（1）0～0.6；（2）电路图如图所示；（3）A；3.8；1.52； （4）连接电路时开关没有断开；闭合开关前滑动变阻器的滑片没移到最大阻值处．

点评 本题涉及电压表和电流表量程的选择和读数、滑动变阻器的变阻原理、电功率的计算，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中．