Question

【題目】小明在拆裝手電筒時，發現手電筒的小燈泡上標有“3.8V”的字樣，但上面的電流值已經模糊不清，他想通過實驗測量該燈泡正常發光時的電功率，圖甲為他所連的實驗電路．

（1）經檢查發現電路接線有錯誤，小雨只做了一處改動就閉合開關進行實驗．請在他接錯的導線上打上“×”，并改正．

（2）電路連接正確后，閉合開關，發現燈泡不發光，電流表無示數，但電壓表示數接近電源電壓，則產生此故障的原因可能是 ．

（3）排除故障后繼續實驗時，小雨移動滑動變阻器的滑片，當電壓表的示數為3.8V 時，電流表的示數如圖乙所示．則該小燈泡的額定電流為 A，正常發光時的功率為 W．

（4）在此實驗的基礎上，老師又出示了電阻Rx（大約1000歐），問：能否用上述器材測量該電阻的阻值？同學們通過分析，發現不可行，原因是： ．

（5）小華同學在測量小燈的額定功率時，發現電流表損壞，卻多了一個滑動變阻器R0（最大阻值用R0表示），他設計如圖丙所示電路，測出了額定電壓為U0=3.8V的燈泡的額定功率，請補全下列步驟．

①閉合開關，先調節滑動變阻器R0的滑片到最左端，再調節R的滑片，直到 時為止；

②接著 ，讀出這時電壓表的示數為U；

③小燈泡的額定功率表達式P= （用字母表示）．

Answer 1

【答案】（1）電路圖如上；（2）燈泡斷路；（3）0.3；1.14；（4）RX電阻的阻值太大，電流太小，電流表無法精確測量出電流大小；（5）①電壓表示數為2.5V；②調節變阻器R0的滑片到最右端；③

【解析】

試題分析：

（1）由實物圖知，滑動變阻器上面的兩個接線柱同時接入了電路，此時移動滑片，不能改變電路電流，必須要“一上一下”選擇接線柱；如下圖．

（2）燈泡不發光，電流表無示數，說明某處發生了斷路，電壓表示數接近電源電壓，說明與電壓表并聯的燈泡出現了斷路．

（3）電流表選擇的是0～0.6A量程，小燈泡正常工作的電流為I=0.3A，燈泡額定電壓為U=3.8V，所以燈泡額定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；

（4）電流與電阻成反比，電阻越大，電流越小，由于電阻RX阻值太大，接入電路后，電路電流太小，無法測出電流；

（5）實驗步驟：

①閉合開關，先調節滑動變阻器R0的滑片到最左端，再調節另一滑動變阻器的滑片，直到電壓表示數為2.5V時為止；

②接著調節變阻器R0的滑片到最右端，讀出這時電壓表的示數為U；

③因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，R0兩端的電壓UR0=U﹣U0，

因串聯電路中各處的電流相等，

所以，電路中的電流I==，小燈光的額定功率P=U0I=．