在“測量小燈泡的額定功率”實驗中，燈泡上標有“3.8V”字樣，電源電壓恆定．（1）請你用筆畫線代替導線，將圖1...

問題詳情：

在“測量小燈泡的額定功率”實驗中，燈泡上標有“3.8V”字樣，電源電壓恆定．

（1）請你用筆畫線代替導線，將圖1中的實物電路連接完整．

（2）連接完實驗電路後，開關試觸時，發現燈泡不亮，電流表無示數，電壓表的示數接近電源電壓，其故障原因可能是：　　．

（3）故障排除後，開始實驗，在移動變阻器滑片的過程中，眼睛應注視　　的示數，直至燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖2所示，則燈泡的額定功率為　　 W．

（4）完成上述實驗後，小聰向老師要了一個已知阻值為Ro的電阻和一個單*雙擲開關，藉助部分現有的實驗器材，設計瞭如圖3所示的電路，也測出了燈泡的額定功率．請完成下列實驗步驟：

①閉合開關Sl，將S2撥到觸點　　（選填“1”或“2”），移動滑片，使電壓表的示數為　　V；

②再將開關S2撥到觸點　　（選填“1”或“2”），保持滑片的位置不動，讀出電壓表的示數U；

③燈泡額定功率的表達式為P額=　　（用已知量和測量量表示）．

【回答】

【考點】電功率的測量．

【分析】（1）根據燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，電流表、燈泡、滑動變阻器、開關串聯接入電路，電壓表並聯在燈泡兩端，連線時注意滑動變阻器的接法，注意電錶正負接線柱不要接反；

（2）電壓表有示數，説明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，電流表無示數，説明電路斷路，從而判斷出故障的可能原因．

（3）根據“燈泡兩端的電壓為額定電壓時，燈泡的功率為額定功率，燈泡正常發光”解決此題；根據實物圖可知電流表的量程，並讀出電流表的示數；利用P=UI計算燈泡的額定功率；

（4）當燈泡兩端電壓等於額定電壓時，燈泡正常發光，因此先讓電壓表測量燈泡兩端電壓，使燈泡正常發光，然後測量出燈泡和定值電阻兩端的電壓，再結合串聯電路的特點和歐姆定律求出電路中的電流，最後根據P=UI表示出燈泡的額定功率．

【解答】解：（1）燈泡額定電壓是3.8V，電壓表選0～15V量程；電流表、燈泡、滑動變阻器聯接入電路，電壓表並聯在燈泡兩端，滑動變阻器按一上一下的原則接線；如圖所示：

（2）連好電路，開關試觸時，發現燈泡不亮，電流表無示數，説明故障為斷路；電壓表有示數，説明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路，因此故障為燈泡處斷路；

（3）測量燈泡額定功率時，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，眼睛應先注視電壓表的示數，當小燈泡的電壓為額定電壓3.8V時，讀出電流表示數；

根據實物圖可知電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，故電流表示數為0.4A；所以燈泡的額定功率為P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；

（4）①閉合開關Sl，將S2撥到觸點2，移動滑片，使電壓表的示數為3.8V；

②再將開關S2撥到觸點1，保持滑片的位置不動，讀出電壓表的示數U，由於串聯電路兩端電壓等於各部分電壓之和，所以燈泡正常發光時，定值電阻R0兩端的電壓為U﹣3.8V，由歐姆定律可得，此時通過燈泡的電流：I=；

③燈泡額定功率的表達式：P額=．

故*為：（2）燈泡處斷路；（3）電壓表；1.52；（4）①2；3.8；②1；③．

知識點：測量小燈泡的電功率

題型：實驗,探究題