题目内容
【题目】在“测定小灯泡功率”的实验中,提供的器材有:标有“3.8V”字样的小灯、“10Ω 1A” 的滑动变阻器、三节新干电池等。
甲 乙 丙
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入 电路的电阻最大 ________________。
(2)闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数。为了查找故障，小明将电压表拆下，在 开关闭合状态下，分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端，结果只有接在滑动变 阻器两端时，电压表无示数，则肯定出现故障的元件是______。
(3)排除故障后继续实验，当电压表示数为 3.8V 时，此时电流表示数如图乙所示，则小灯 泡的额定功率______W。
(4)老师告诉小明，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，如果考虑这个微弱电流的影 响，所测小灯泡的电功率将比真实值偏___________（选填“大”或“小”）。
(5)做实验过程中由于电流表发生故障，小明向老师要了一个已知阻值为 R0 的定值电阻和 一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的实验电路，同样测出 了小灯泡的额定功率，请你帮他完成下列实验步骤:
①连接好实验电路，闭合开关 S1,将开关 S2 拨到触点______(选填“1”或“2”)，移动滑 片，使电压表的示数为______V。
②保持滑片的位置不动，再将开关 S2 拨到另一触点，读出电压表的示数为 U；
③小灯泡额定功率的表达式为 P 额=______(用已知量和测量量表示)。
【答案】见解析； 开关 1.444； 大； 2； 3.8 
【解析】
（1）根据小灯泡的额定电压确定电压表所选用的量程，电流表选用小量程，并注意变阻器接线柱与电压接线柱的接法；
（2）电流表在干路上，无示数，说明电路故障为断路；如果电压有示数，说明与电压表串联的元件是完好的；如果无示数，说明与电压表串联的元件有2路，或与电压表并联的元件短路或电路中无电源，据此判断故障所在；
（3）认清电流表的分度值读数，由
计算灯的额定功率；
（4）根据并联电路电流的规律，根据
确定测量值与真实值的大小；
（5）在没有电流表的情况下，利用定值电阻R0和电压表代替电流表与灯泡串联，通过开关的转换，移动滑动变阻器的滑片，使灯泡两端的电压等于3.8V，使灯正常发光；保持滑片的位置不动，再通过开关的转换使电压表测出灯与定值电阻R0的电压U；在前后两次开关转换的过程中，电路的连接关系没有改变，各用电器分得的电压保持不变，此时灯仍正常发光，根据串联电路电压的规律可求出此时定值R0的电压，由欧姆定律求出通过定值电阻R0的电流，根据串联电路电流的规律，即灯正常发光时的电流大小，根据写出小灯泡额定功率的表达式。
（1）由题可知，小灯泡的额定电压3.8V＞3V，由图丙知，电流表选用小量程；要使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大，滑片以右部分的电阻丝连入电路，如下图所示；
（2）闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数，则此电路为断路；在开关闭合状态下，将电压表接在电源两端时，电压表有示数，说明电源、电压表是完好的；电压表接在开关两端时有示数，说明开关以外的电路是通路，而开关是断开的，所以，肯定出现故障的元件是开关（电压表接在滑动变阻器两端，因无电源，没有示数）；
（3）电流表小量程的分度值为0.02A，示数为0.38A，小灯泡的额定功率：
；
（4）因电压表与灯并联，电压表测量的灯的电压是准确的，根据并联电路电流的规律，电流表的示数大于实验通过的灯的电流，根据P=UI，所测小灯泡的额定功率偏大；
（5）①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为3.8V。
②保持滑片的位置不动，再将开关S2拨到另一触点，读出电压表的示数为U；
③根据串联电路电压的规律，此时定值电阻R0两端的电压：
，通过灯泡的电流：
，则小灯泡额定功率：
。
故答案为：（1）见上图；（2）开关；（3）1.444；（4）大；（5）2；3.8；。
