Question

小明在拆装手电筒时，发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样，但上面的电流值已经模糊不清，他想通过实

小明在拆装手电筒时，发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样，但上面的电流值已经模糊不清，他想通过实验测量该灯泡的额定功率，图19（甲）为他所连的实验电路．（1）在连接电路的过程中，开关应该处于断开断开状态；小明所连接的实验电路有两处错误，请帮他指出来（不必改正）：滑动变阻器同接上侧两个接线柱滑动变阻器同接上侧两个接线柱；电流表与电压表的正负接线柱都接反了电流表与电压表的正负接线柱都接反了．（2）改正错误后，小明按照正确的步骤进行实验，可是闭合开关后却发现小灯泡不发光，电流表的示数为0A，而电压表的示数为6V．小明认为是小灯泡的灯丝断了，于是他取下小灯泡，用图乙的装置进行检查，请在图（乙）中只添加一根导线，就能判断出是否真的是小灯泡的灯丝断了．（3）经过检查，小灯泡是完好的，那么发生上述故障的原因可能是灯泡与灯座之间接触不良灯泡与灯座之间接触不良．（4）故障排除后，小明继续实验，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图（丙）所示．则该小灯泡的额定电流为0.30.3A，额定功率为1.141.14W（结果保留两位有效数字）．（5）若实验时没有电流表，但有一个阻值已知的定值电阻R0，也能测量出该小灯泡的额定功率．请画出实验电路图，并写出简要的实验步骤．

Answer 1

（1）在连接电路的过程中，开关应该处于断开状态，由电路图可知，电路错误是：滑动变阻器同接上侧两个接线柱；电流表与电压表的正负接线柱都接反了．
（2）小灯泡与干电池构成闭合回路，电路图如图一所示．
（3）灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路，灯泡断路时，电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压说明灯泡所处位置断路，检查灯泡没有断路，故障原因是：灯泡与灯座之间接触不良．
（4）电流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，小灯泡额定电流，即：电流表表示数I=0.3A，灯泡额定电压U=3.8V，灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（5）用电压表测出定值电阻电压，由欧姆定律求出电路电流，根据功率公式求功率．实验电路图如图二所示，实验步骤如下：
 ①按照如图所示的电路连接好各元件，先要让电压表与电灯并联；
②调节滑片，使变阻器接入电路的阻值最大，然后闭合开关；
③再调节滑片，使电压表的示数为3.8V；
④保持滑片的位置不变，再把电压表改 与R₀并联，并测出此时R₀两端 的电压U₀；
⑤利用公式P=3.8×

U0

R0

来算出灯泡的额定功率．
故答案为：（1）断开；滑动变阻器同接上侧两个接线柱；电流表与电压表的正负接线柱都接反了．（2）电路图如图一所示．（3）灯泡与灯座之间接触不良．
（4）0.3；1.14．
（5）电路图如图二所示．
实验步骤：
①按照如图所示的电路连接好各元件，先要让电压表与电灯并联；
②调节滑片，使变阻器接入电路的阻值最大，然后闭合开关；
③再调节滑片，使电压表的示数为3.8V；
④保持滑片的位置不变，再把电压表改 与R₀并联，并测出此时R₀两端 的电压U₀；
⑤利用公式P=3.8×

U0

R0

来算出灯泡的额定功率．