Question

13．在测定标有3.8V的小灯泡额定功率的实验中，电源电压为6V，小灯泡的电阻约为10Ω，电流表（量程：0-0.6A、0-3A）、电压表（量程：0-3V）、开关、滑动变阻器各一个，导线若干．

（1）根据实验要求把图甲中的实验电路连接完整；
（2）开关闭合前，应将滑片P调至A端；
（3）闭合开关后，发现灯不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障的原因可能是滑动变阻器断路；
（4）排除故障后，移动滑片P，使电压表的示数为2.2V时，小灯泡恰好 能正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为1.44W（保留两位小数）．

Answer 1

分析 （1）若电压表与灯泡并联，则应选15V的量程，而电压表的量程是0～3V，所以电压表应与滑动变阻器并联；根据灯泡正常工作时，滑动变阻器分得的电压确定电压表的量程；根据欧姆定律求出此时通过灯泡的电流，确定电流表的量程，且与灯泡串联，注意电表的正负接线柱．
（2）为防止电路中电流过大烧坏电路元件，闭合开关前，滑动变阻器应处于最大阻值处．
（3）根据电路故障要么短路、要么断路，结合电压表、电流表的示数变化情况和灯泡的亮暗来确定答案．
（4）根据串联电路电压特点可知，灯泡正常工作时，电压表的示数；根据电流表的量程和分度值确定电流表的示数；最后根据P=UI求出灯泡的额定功率．

解答 解：（1）灯泡正常工作时，滑动变阻器分得的电压为6V-3.8V=2.2V＜3V，电压表选0～3V的量程；而灯泡的额定电压为3.8V，因此电压表应接在滑动变阻器两端，此时通过灯泡的电流约为$\frac{3.8V}{10Ω}$=0.38A，所以电流表选0～0.6A的量程，且与灯泡串联，注意电流从正接线柱流入负接线柱流出，连接如下图所示：
（2）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器应处于最大阻值A端．
（3）电压表有明显偏转，说明电压表两接线柱到电源两级之间电路连接完好，电流表无示数，灯泡不亮，说明滑动变阻器断路．
（4）灯泡正常工作时，电压表的示数为6V-3.8V=2.2V；
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的示数为0.38A；
灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.38A=1.44W．
故答案为：（1）连接如上图所示；（2）A；（3）滑动变阻器断路；（4）2.2；1.44．

点评 本题考查了电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用，电路故障的判断等，难点是根据读数要求确定电表的量程．