Question

要測量一個額定電壓是3.8V小燈泡的額定功率，估計小燈泡工作時的電阻約為10Ω，現(xiàn)有電流表、電壓表、開關(guān)各一個，三個規(guī)格分別為“10Ω0.5A”、“50Ω0.5A”和“100Ω0.1A”的滑動變阻器，導(dǎo)線若干，電源（8V）一個．
（1）王浩設(shè)計了如圖所示的電路圖，通過分析你認(rèn)為王浩應(yīng)選用規(guī)格為______的滑動變阻器
（2）請你根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中的器材連成實驗電路．

（3）王浩正確選擇了滑動變阻器，按圖連接好電路、閉合開關(guān)、發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，移動滑動變阻器的滑片，電壓表仍無示數(shù)，電流表也隨之變動，具體原因是______．
（4）王浩排除故障后繼續(xù)實驗，他通過觀察______知道小燈泡達(dá)到了額定功率，電流表的示數(shù)如右圖所示，該燈泡的額定功率是______W．

Answer 1

（1）電路電流最大約為I_L=

UL

RL

=

3.8V

10Ω

=0.38A，“100Ω 0.1A”的滑動變阻器電流太小不適合．
燈泡正常工作時，滑動變阻器電壓為：U'=U-U₂=8V-3.8V=4.2V，
滑動變阻器電阻為：R'=

U′

IL

=

4.2V

0.38A

=11.1Ω，
“10Ω 0.5A”的電阻太小，不能滿足實驗需要，
故選擇“50Ω 0.5A”滑動變阻器；
（2）燈泡額定電壓為3.8V，電壓表選擇0～15V，
燈泡額定電流約為0.38A，電流表選擇0～0.6A，
根據(jù)電路圖，滑動變阻器選擇左下端接線柱，上面任意選擇，
從電源正極開始，依次連接開關(guān)、滑動變阻器、燈泡到電源負(fù)極，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端．如圖

（3）閉合開關(guān)，燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電路斷路，移動滑片，電壓表示數(shù)不為0且不變，電壓表被短路，所以燈泡短路；
（4）電流表使用的0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.4A．
P=UI=3.8V×0.4A=1.44W．
故答案為：（1）“50Ω 0.5A”；（2）如上圖；（3）燈L短路；（4）0.4；1.44．