Question

【題目】小麗同學手里有一個標有“3.8V”字樣小燈泡，她想知道小燈泡正常工作時的電阻，于是在學校實驗室找來一些器材連接了如圖甲所示的實驗電路，電源電壓恒定不變．

（1）小麗測小燈泡電阻的實驗原理是________ ．

（2）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物連接完整（要求滑片向右移燈泡變亮），并在虛線框內畫出電路圖．

（______）（______）

（3）閉合開關，移動滑動變阻器滑片，她發現燈泡始終不亮，電流表有示數，電壓表無示數，其故障原因是________ ．

（4）故障排除后，調節滑動變阻器使小燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖乙所示，小燈泡正常工作時的電阻是________ Ω．

（5）完成上述實驗后，小麗向老師要了一個已知阻值為R0的定值電阻和一個單刀雙擲開關，借助部分現有的實驗器材，設計了如圖丙所示的實驗電路，測出了小燈泡的額定功率，請你幫她完成下列實驗步驟：

①連接好實驗電路，閉合開關S1，將開關S2撥到觸點________ （選填“1”或“2”），移動滑片，使電壓表的示數為________ V．

②保持滑片的位置不動，再將開關S2撥到觸點________ （選填“1”或“2”），讀出電壓表的示數為U．

③小燈泡額定功率的表達式為P額=________ （用已知量和測量量表示）．

Answer 1

【答案】R= 燈泡短路 10 2 3.8 1

【解析】

(1)測出燈泡電壓U與通過燈泡的電流I,由R=可以求出燈泡電阻。

即伏安法測燈泡電阻的原理是：R=.

(2)測燈泡電阻實驗，變阻器應串聯在電路中，由滑片向左移動燈泡變亮可知電路中的電流應變大，根據變阻器的使用即可應將變阻器滑片右邊的電阻連入電路，實物電路圖如圖所示：

電路圖如下：

(3)燈泡不亮，可能是燈泡發生短路或電路存在開路造成的，電流表有示數，說明電路是通路，電壓表無示數，說明與電壓表并聯的燈泡電路出現短路，因此其故障原因是：燈泡短路。

(4)由甲圖可知，電流表量程為00.6A，由乙圖電流表可知，其分度值為0.02A，示數為0.38A，

由I=得：燈泡阻值為R===10Ω.

(5)①根據電路圖連接電路,閉合開關S1、S2接2，調節滑動變阻器，使電壓表示數為3.8V，燈泡正常發光。

②保持滑動變阻器滑片位置不變,S2接1,讀出電壓表示數U,此時電壓表測燈泡和R0兩端的電壓。

③根據串聯電路的電流、電壓特點可得,通過燈泡的電流：I=I0==，

燈泡額定功率：P=U額I=。