Question

在“测定小灯泡额定功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡额定电压为3.8V，灯丝电阻约为12Ω．（1）

在“测定小灯泡额定功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡额定电压为3.8V，灯丝电阻约为12Ω．（1）如图（甲）所示是未接完的实验电路，请用笔画线代替导线完成电路连接，并要求当滑片P向右移时，电流表示数减小．（2）在方框内根据电路元件连接画出电路图．（3）闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片P置于______端．若闭合开关，灯不亮，电压表示数接近6V，电流表示数几乎为零，出现这种故障的原因是______．（4）闭合开关电压表示数为2.5V，应将滑片P向______端移动，直到小灯泡正常发光时，电压表示数应为______V时，电流表示数为0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω，额定功率为______W，通电5min，小灯泡消耗的电能是______J，并请在乙图中标出电流表指针的位置．

Answer 1

（1）因为灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表的量程选择0～15V；根据图乙可知，电流表量程为0～0.6A；
将电流表的0.6A接线柱与滑动变阻器的B接线柱相连，电压表的15V接线柱与灯泡的右接线柱相连，如下图所示：

（2）开关、滑动变阻器、电流表以及灯泡串联连接，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：

（3）闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片滑动阻值最大处，即A端；
灯泡不亮，电流表示数为零，说明电路故障为断路；电压表示数等于电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路；
（4）因为串联电路起分压作用，所以闭合开关后，滑动变阻器两端电压需减小，即滑动变阻器接入电路的阻值需减小，故将滑片P向B端移动；
小灯泡正常发光时，电压表示数应为3.8V时，电流表示数为0.3A；
则小灯泡正常发光时的电阻：R=

U

I

=

3.8V

0.3A

≈12.7Ω；
额定功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
通电5min，小灯泡消耗的电能：W=Pt=1.14W×5×60s=342J；
电流表指针的位置如下图所示：

故答案为：（3）A；灯泡断路；（4）B；3.8；12.7；1.14；342．