Question

實驗室有一組同規格的小燈泡，標有“3.8V××”字樣，小燈泡的額定功率被老師用膠布擋住，讓幾位同學比賽，看誰能先測出來．同學們用如圖18所示的電路來測定該規格燈泡的額定功率：
（1）根據電路圖將如圖部分實物圖連接完整．（要求滑片右移連入電阻變大）

（2）若選干電池做電源，至少要用______節干電池串聯起來做電源．
（3）在實驗中，小芳和小麗同學分別遇到下表所列的幾個問題，請你幫她們把解決方法填寫在表中對應的空格里．

實際問題	解決方法
小芳：閉合開關后，電流表指針向左偏轉，電壓表指針向右偏轉超過最大刻度，奇怪！
小麗：閉合開關后，電壓表示數只有2伏，老師要求我測小燈泡的額定功率，怎么辦？

（4）下表是小宇正確實驗后記錄的數據，由此可知，該小燈泡的額定功率P_額=______W．

實驗次數	電壓表U/V	電流表I/A
1	3.0	0.22
2	3.4	0.24
3	3.8	0.3

Answer 1

【答案】分析：（1）在測量小燈泡的電功率的實驗中，燈泡應與滑動變阻器串聯，電壓表應應選擇大量程，且接在小燈泡兩端；同時據題目中所提供的所有電流值能看出，電流表應選擇小量程；
（2）知道1節電池的電壓是1.5V，且電池串聯時，各個電池的電壓之和等于總電壓；
（3）電流表和電壓表的0刻度都在表盤的最左邊，故據電流表的正確使用結合電表指針的偏轉情況即可判斷故障；直到在串聯電路中，電阻之比等于電壓之比，故電阻越大，所分擔的電壓就越多；
（4）小燈泡在額定電壓下的功率稱為額定功率，即用公式P=UI計算可得．
解答：解：（1）據測量小燈泡功率的實驗原理連接即可，應注意的是：由于電壓表的額定電壓是3.8V，故電壓表選擇大量程；據題目（4）中的所有電流的數據能看出，電流表應選擇小量程，如右圖．
（2）已知小燈泡的額定電壓是3.8V，所以至少需要3節電池串聯才能達到3.8V的目的；
（3）閉合開關后，電流表指針向左偏轉，即偏轉到0刻度的左方，說明此時電流表的正負接線柱接反了，故需將連接在電流表上的兩根導線對調即可；電壓表指針向右偏轉超過最大刻度，即說明此時電壓過大，選用的電壓表的量程太小，故選將電壓表改接大量程即可；閉合開關后，電壓表示數只有2伏，老師要求我測小燈泡的額定功率，即需要讓燈泡的電壓變大為3.8V，故將滑片向左移動，使得滑動變阻器的電阻變小，即其分擔的電壓變小，燈泡分擔的電壓會變大，直到電壓表示數為3.8V為止．
（4）由于燈泡的額定電壓是3.8V，故此時燈泡的額定功率是P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
故答案為：（1）如圖所示（2）3；（3）將連接在電流表上的兩根導線對調，將電壓表改接大量程；將滑動變阻器的滑片向左移動，從而減小其連入電路電阻，直至電壓表示數為3.8V；（4）1.14．
點評：知道串聯電路中電阻之比等于電壓之比，即電阻大的分擔的電壓多這一規律，并能熟練的運動電功率的計算公式計算是解決該題的關鍵．