Question

【題目】小明同學手里有一個標有“3.8V”字樣的小燈泡，他想知道小燈泡正常工作時的電功率，于是在學校實驗室借來一些實驗器材，連接了如圖甲所示的實驗電路，電源電壓恒定不變．

（1）在圖中找出連接錯誤的一根導線并在該導線上畫“×”，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．小明向老師借了一只定值電阻R0（R0阻值已知），設計了如圖乙所示的電路，繼續測量恒定電壓為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；接著將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）．

Answer 1

【答案】（1）如下圖所示；（2）P=UI；（3）斷開；（4）小燈泡短路；（5）；U額（I﹣）

【解析】

試題分析：（1）要測量3.8V的小燈泡的電功率，應將電壓表的量程選擇“0～15V”，把電壓表量程改過來，如上圖所示；（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于斷開狀態；（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，說明電路是通路，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于額定電壓，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，此時電流表測干路電流，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（I﹣）。