小明同學手裏有一個標有“3.8V”字樣的小燈泡,他想知道小燈泡正常工作時的電功率,於是在學校實驗室借來一些實驗...

問題詳情：

小明同學手裏有一個標有“3.8 V”字樣的小燈泡,他想知道小燈泡正常工作時的電功率,於是在學校實驗室借來一些實驗器材,連接瞭如圖*所示的實驗電路,電源電壓恆定不變。

(1)在圖中找出連接錯誤的一根導線並在該導線上畫“×”,用筆畫線代替導線將電路連接正確。(所畫的導線要用實線,不可用虛線)

(2)該實驗的原理是　　　　　　　　。 

(3)連接電路時,開關應該　　　　　。 

(4)閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,他發現小燈泡始終不亮,電流表有示數,電壓表無示數。則故障原因可能是　　　　　　　　　　　　。 

(5)在實驗時,電壓表出現了故障不能使用。小明向老師借了一隻定值電阻R0(R0阻值已知),設計瞭如圖乙所示的電路,繼續測量恆定電壓為U的小燈泡的額定功率。測量時,應先閉合開關S和S1,調節滑動變阻器,當電流表的示數為　　　　時,小燈泡正常發光;接着將S1斷開,S2閉合,讀出電流表的示數為I,則小燈泡的額定功率P額=　　　　　(用I、U額和R0表示)。 

【回答】

解析 (1)要測量3.8 V的小燈泡的電功率,應將電壓表的量程選擇“0~15 V”,把電壓表量程改過來。(2)測量小燈泡的電功率的實驗原理是P=UI。(3)為了保護電路,在連接電路時開關應該處於斷開狀態。(4)閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,小燈泡始終不亮,電流表有示數,電壓表無示數,説明電路是通路,小燈泡或電壓表發生短路,故障原因可能是小燈泡短路。(5)①要使小燈泡正常發光,則燈泡兩端的電壓等於額定電壓,應斷開S2,閉合S1、S,此時電流表的示數應為I0=;②要測通過燈泡的電流,在不拆電流表的情況下,則應閉合S2、S,斷開S1,此時電流表測幹路電流,則燈泡的電流I額=I-I0=I-;③根據功率公式P額=U額I額=U額。

* (1)如圖所示　(2)P=UI　(3)斷開　(4)小燈泡短路　(5)　U額

知識點：測量小燈泡的電功率

題型：實驗,探究題