Question

【题目】如图甲是测量标有“3.8 V”字样的小灯泡额定功率的电路图。

(1)连接电路时，开关应处于__________状态，滑动变阻器的滑片应移到最________端。

(2)当电压表示数为3.8 V时，电流表的示数如图乙所示，是____A，由此可得，小灯泡的额定功率为_____W。

(3)在实验中，小明把电流表与电压表的位置互换，闭合开关后造成________(选填选项前的字母)。

A．电流表被烧坏　　 B．电压表被烧坏

C．小灯泡被烧坏　　 D．小灯泡不亮

(4)小强的电流表损坏了，老师告诉他已经没有电流表可换了，而给了他一个已知阻值为R的定值电阻和若干个开关，小强重新设计了如图丙所示的电路，在不改变该电路连接的情况下，也能正确测出小灯泡的额定功率。

正确连接电路后，接下来的实验步骤是：

①____________________________________________________________________。

②保持滑片位置不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，记下电压表的示数U2。

③小灯泡额定功率的表达式P＝_____________。

Answer 1

【答案】 断开 左 0.3 1.14 D 闭合开关S、S1，断开S2，移动滑片至某一位置，使电压表的示数为3.8 V

【解析】（1）为保护电路，连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应移到最大阻值处，所以应将滑片移至最左端；

（2）由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.3A；当电压表示数为3.8 V时，小灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；

（3）电流表和电压表的阻值特点：电流表的阻值很小，并联时相当于短路，电压表的阻值很大，串联时相当于断路；把电流表与电压表的位置互换后，电压表串联在电路中，由于电阻很大，相当于断路，所以电路中的电流也是很弱的，电流表无示数，灯泡不发光，电压表示数为电源电压，根据小灯泡的额定电压，电压表应选择0～15V量程，所以电压表不会被烧坏，故选D；

（4）连好电路后，实验步骤应是：先闭合开关S、S1，断开S2，此时电压表测量灯泡两端的电压，移动滑片至某一位置，使电压表的示数为3.8V；保持滑片位置不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，此时电压表测量灯泡和电阻两端的总电压，记下电压表的示数U2则定值电阻两端的电压U=U2 -U1；故I=U/R=U23.8V/R，所以P=3.8V×I=3.8V×U23.8V/R。