Question

【題目】在“測量小燈泡的電功率”實驗中，同學們用電壓表、電流表、開關、電壓為4.5V的電源、額定電壓為3.8V的小燈泡和標有“20Ω 1.5A”的滑動變阻器，設計了如圖甲所示的電路圖（小燈泡的燈絲電阻約為10Ω）．

（1）請你按圖甲的電路圖，在圖乙的實物電路中，用筆畫線代替導線，將電流表正確連入電路（連線不得交叉）．

（2）若電流表正確接入圖乙電路，閉合開關前，某同學發現電路有一處錯誤，這個錯誤是 ．改正錯誤后，閉合開關，將變阻器滑片向右移動時，電流表示數變大，則變阻器接入電路的接線柱是 （選填“AD”或“BC”）．

（3）測量過程中，當電壓表的示數為 V時，小燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為 W．

（4）實驗過程中，若將電壓表和電流表互換位置，閉合開關后，小燈泡 （選填“亮”或“不亮”），這時電壓表的示數約為 V．

Answer 1

【答案】（1）如圖；

（2）滑動變阻器將下面兩個接線柱接入電路；BC；

（3）3.8；1.52；

（4）不亮；4.5

【解析】

試題分析：（1）本實驗電流表應串聯接入電路中，根據I=計算燈泡正常發光電流，由此判斷其量程；

（2）根據滑動變阻器一上一下的原則接線分析實物圖中的連接錯誤；

閉合開關，將變阻器滑片向右移動時，電流表示數變大，說明滑動變阻器接入電路的阻值減小，故將滑動變阻器的右下接線柱接入電路；

（3）當燈泡兩端電壓為額定電壓時，燈泡正常發光；根據電流表的量程、分度值以及指針的位置讀出電流表的示數，然后根據P=UI求出燈泡的額定功率；

（4）電壓表與電流表互換，即：電流表與燈泡并聯，電壓表串聯接入電路，由于電壓表內阻很大，理想電壓表內阻為無窮大，電壓表串聯在電路相當于電路斷路，電路中沒有電流，燈泡不發光，但電壓表的正負接線柱與電源兩極相連．

解：

（1）測量小燈泡的電功率實驗中，電流表應串聯接入電路，燈泡正常發時的電流約：I===0.38A，所以電流表應使用0﹣0.6A量程，如圖所示：

；

（2）滑動變阻器需按一上一下的原則接線，因此滑動變阻器接線錯誤，即滑動變阻器將下面兩個接線柱接入了電路；

閉合開關，將變阻器滑片向右移動時，電流表示數變大，說明滑動變阻器接入電路的阻值變小，故將滑動變阻器接入電路的接線柱是BC或BD；

（3）當電壓表的示數為3.8V時，小燈泡正常發光；電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.4A，則燈泡的額定功率：P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；

（4）電壓表和電流表位置互換，電壓表串聯接入電路，電路斷路，電路中沒有電流流過，燈泡不發光；

由于電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，所以電壓表示數為4.5V．

故答案為：（1）如圖；

（2）滑動變阻器將下面兩個接線柱接入電路；BC；

（3）3.8；1.52；

（4）不亮；4.5．