Question

【題目】在“測量小燈泡的額定功率”實驗中，已連接的部分電路如圖a所示．電源電壓恒定，小燈泡上只能看到“3.8 V”字樣。

（1）請你用筆畫線代替導線，將圖中的實物電路連接完整，要求滑動變阻器滑片P向右滑動時燈泡變亮__；

（2）正確連接實驗電路后，開關試觸時，發現燈泡不亮，電流表無示數，電壓表有示數。其故障原因可能是____________________________________________________；

（3）故障排除后開始實驗，當變阻器滑片滑到圖示位置時，電壓表的示數為3.0 V，接著應將滑片向________滑動，直至燈泡兩端電壓為額定電壓，此時電流表的示數如圖b所示。則燈泡的額定功率_________W；

（4）做完實驗后，小明看到實驗臺上有一個定值電阻R，上邊的數字模糊不清，想測出它的阻值，可是發現電壓表損壞，經過小組討論設計了如圖丙和丁兩個電路圖，小明認為利用前面的數據和這兩個電路圖，都能測出R的阻值。你認為能測出R阻值的電路圖是_____________________。

Answer 1

【答案】 燈泡處斷路（或燈泡的燈絲斷路、燈泡與底座接觸不良等） 右 1.52 丙

【解析】（1）測燈泡功率實驗，電壓表測燈泡兩端電壓，電流表測通過燈泡的電流，實物圖連接如下圖1所示：

（2）發現燈泡不亮，電流表無示數，電壓表有示數．其故障原因可能是燈泡斷路或燈座斷路；

（3）電壓表示數為3V小于燈泡額定電壓，為測燈泡額定電壓，應增大燈的電壓，減小變阻器分得的電壓，根據分壓原理，應減小變阻器連入電路中的阻值大小，所以，應向右移動滑片，使電壓表示數等于燈泡額定電壓3.8V；由圖b知，電流表量程為0～0.6A，其分度值為0.02A，示數為0.4A，燈泡額定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；

（4）圖丙，只閉合開關S1時，電流表測燈泡的電流，移動滑片使電流表示數等于燈泡正常發光的電流0.3A，此時R兩端電壓等于燈泡的額定電壓3.8V；然后只閉合開關S2，電流表測出總電流，根據并聯電路的電流特點得到R的電流，再由歐姆定律計算R的電阻，所以丙圖可行；丁圖中，無論開關處于何種狀態，都難以確定燈泡是否正常發光，這樣就不能得到R的電壓和電流，故丁圖不可行。