Question

如圖是測定小燈泡額定功率的實物連接圖，其中電源是三節(jié)新的干電池，燈泡的額定電壓是3.8V，其燈絲電阻約為1OΩ，滑動變阻器上標有“1OΩ 1A”的字樣．（說明：電流表接線柱從左到右為“-”“0.6”“3”；電壓表接線柱從左到右為“-”“3”“15”）

（1）請你用筆畫線代替導線將電路中未連接的部分連好，使它成為完整的實驗電路．
（2）小剛合理地連接好電路，并按正確的順序操作，但閉合開關后燈不亮，聰明的小剛猜想：
A．可能是燈絲斷了B．可能是電流表斷路
C．可能是小燈泡短路  D．可能是滑動變阻器斷路
請你借助圖1中的電流表和電壓表驗證小剛的猜想，將電流表、電壓表的示數填表．

猜想	電流表示數/A	電壓表示數/V
如果A成立	0	4.5
如果D成立	0	0

（3）假如電壓表0-15V量程已損壞，小剛仍想測出小燈泡的額定功率，請你將小剛設計的電路圖畫在圖2的方框內．
（4）按小剛新設計的電路圖調節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數達到

0.7

V時，小燈泡就正常發(fā)光．此時電流表示數如圖3所示，則小燈泡的額定功率是

1.14

W．

Answer 1

分析：（1）電流表串聯在電路中，用0～0.6A量程，電壓表并聯在燈泡兩端，選0～15V量程，滑動變阻器接一上一下兩接線柱．
（2）燈絲斷了，電壓表示數為電源電壓，電流表無示數；
小燈泡短路，電壓表無示數，滑動變阻器串聯在電路中，由歐姆定律求出電流表示數；
若滑動變阻器斷路，則電路中無電流，燈泡兩端也無電壓．
（3）電源電壓U=1.5V×3=4.5V，燈正常發(fā)光時，滑動變阻器電壓U_滑=U-U_燈=4.5V-3.8V=0.7V，小于3V，電壓表0～15V量程已損壞，可用3V量程測滑動變阻器電壓，從而測燈泡功率．
（4）燈正常發(fā)光時電壓為額定電壓，根據串聯電路特點求出滑動變阻器電壓；確定電流表量程、最小分度值，讀出電流表示數I，由P=UI求出燈泡功率．

解答：解：（1）電流表串聯在電路中，用0～0.6A量程，電壓表并聯在燈泡兩端，選0～15V量程，
滑動變阻器接一上一下兩接線柱，電路如圖所示：
．
（2）A、可能是燈絲斷了，電流表示數I=0A，電壓表示數等于電源電壓U=1.5V×3=4.5V；
C、可能是滑動變阻器斷路，電路發(fā)生斷路，則電路中無電流，電流表的示數為零；燈泡兩端無電壓，電壓表的示數為零；
（3）由題意知，電源電壓為1.5V×3=4.5V，當燈泡正常發(fā)光時，燈泡兩端的電壓為3.8V，滑動變阻器兩端的電壓為4.5V-3.8V=0.7V；可以將電壓表與滑動變阻器并聯，如圖所示：
．
（4）當燈泡正常發(fā)光時，電壓為額定電壓U_燈=3.8V，此時滑動變阻器電壓，即電壓表示數
U_滑=U-U_燈=4.5V-3.8V=0.7V；電流表量程是0.6A，分度值是0.02A，電流表示數I=0.3A，
燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
故答案為：（1）實物電路圖如上；（2）A成立：0； 4.5；D成立：0； 0；（3）電路如上圖所示；（4）0.7； 1.14．

點評：本題考查了：連接實物圖、電路故障分析、設計實驗電路圖、電壓表讀數、計算功率，是一道綜合題．解題時注意題目的隱含條件：干電池的電壓是1.5V．