Question

【题目】现有两只小灯泡L1、L2，它们的额定电压分别为3.8V和2.5V。

（1）如图甲是小明测定灯泡L1额定功率的实物电路图，同组的小芳发现小明所选的器材不能完成此实验，其原因是____。并且电路连接也有错误，如果此时闭合开关，小灯泡____（填“发光”或“不发光”），电压表_____（填“有示数”或“无示数”）。请你在接错的那根导线上打“×”，并另画一根导线，使电路连接正确。

（______）

（2）小明重新选择三节新干电池，将电路改接正确，继续以下实验。

①闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最____（填“左”或“右”）端。

②闭合开关后，移动滑片P，当电压表示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡L1的额定功率为____W。

③实验时发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，是因为灯丝电阻与_____有关。

④实验中若电压表的“0-15V”量程损坏，_____（填“能”或“不能”）测小灯泡L1的额定功率。

（3）小华利用图丙所示的电路测出了灯泡L2的额定功率。图中R为阻值已知的定值电阻，还缺两个开关和一只电表（电流表或电压表），请在虚线框内补上这三个元件的符号，使电路完整，实验操作简单。

（______）

Answer 1

【答案】电源电压小于额定电压 不发光 有示数 右 1.216 温度 能

【解析】

第一空．如图甲电路，电源由两节干电池组成，则电源电压为1.5V×2=3V，而灯泡L1额定电压为3.8V，可见所选的器材不能完成此实验，其原因是电源电压小于额定电压；

第二空．图甲电路中，电压表串联在了电路中，由于电压表电阻很大，相当于断路，所以如果此时闭合开关，小灯泡不发光；

第三空．电压表串联在电路中，闭合开关后，电压表两端到电源两极是通的，所以电压表有示数，且约等于电源电压；

第四空．正确的电路连接应为；电流表与灯泡、滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联，所以改正电路如下：

；

第五空．电路改接正确后继续实验，为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大端，由图知，最右端电阻最大；

第六空．当电压表示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，电流表使用小量程，分度值为0.02A，读数为0.32A，则灯泡L1的额定功率为：

；

第七空．因为灯丝电阻与温度有关，当灯泡的实际功率越大时，灯丝温度越高，电阻会增大，所以通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比；

第八空．三节新干电池的电压为1.5V×3=4.5V，当灯泡正常发光，即灯泡两端电压为3.8V时，由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端的电压为4.5V-3.8V=0.7V，所以若电压表的“0-15V”量程损坏，只需要用电压表的小量程并联在滑动变阻器两端，当滑动变阻器两端的电压为0.7V时，读出电流表示数，即可得出小灯泡L1的额定功率，所以能测量小灯泡的功率；

第九空．设计思路：如图丙，移动滑片，使灯正常发光，即使灯两端的电压为3.8V，之后保持滑片位置不动，通过开关转换，再测量灯泡和定值电阻两端的总电压，这样可以根据串联电路电压特点得到定值电阻两端电压，再根据欧姆定律，计算出通过定值电阻的电流，即灯泡正常工作时的电流，即可计算出灯泡的额定功率，所以右边方框中填入电压表，左边的两个方框中分别填入开关，如图：

。