Question

運用如圖（a）所示的實驗器材做測小燈泡功率的實驗，其中小燈泡標有“3.8V”的字樣、燈絲電阻約為10Ω左右．請完成或回答以下兩組問題．
（1）補畫導線，把圖（a）中的器材連接成實驗電路，要求導線不交叉，且滑動變阻器的滑片P向右滑動時燈泡變亮；
（2）在連接電路前，應先將開關

斷開

，并將滑動變阻器的滑片P移到

左

端；
（3）電路連好后閉合開關，發現小燈泡兩端電壓為2.5V，這時小燈泡的亮度

較暗

（較亮、較暗），為使小燈泡正常發光，應將滑片P應向

右

端移動；
（4）小燈泡正常發光時，電流表的指示如圖（b），則小燈泡額定功率為

1.216

W；
（5）由實驗數據可知，小燈泡正常發光時的燈絲電阻為

11.875

Ω．

Answer 1

分析：（1）由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，電壓表與燈泡并聯．
由燈泡的額定電壓和電阻確定電流表的量程，電流表與燈泡串聯．
注意電壓表和電流表的正負接線柱．
滑動變阻器滑片右滑，燈泡變亮，電路電流變大，總電阻變小，滑動變阻器連入電路電阻變小．
（2）連接電路前，應將開關斷開，滑片處于最大阻值處．
（3）燈泡亮度取決于燈泡的實際功率．實際功率越大，燈泡越亮．
實際功率取決于實際電壓，實際電壓越大，實際功率越大．實際電壓越小，燈泡越暗．
要使燈泡正常發光，要增大燈泡電壓，增大燈泡電流，總電阻減小，滑動變阻器電阻減小．
（4）電流表讀數：確定使用的量程，確定每一個大格和每一個小格各代表多少．知道燈泡的額定電壓和額定電流，根據P=UI計算額定功率．
（5）根據R=

U

I

計算電阻．

解答：解：（1）燈泡額定電壓為3.8V，電壓表選擇0～15V量程，電壓表與燈泡并聯．
燈泡電流約為：I=

U

R

=

3.8V

10Ω

=0.38A＜0.6A，所以電流表選擇0～0.6A量程，電流表與燈泡串聯．
滑動變阻器滑片右移，燈泡變亮，電路電流變大，總電阻變小，滑動變阻器連入電路電阻變小，滑動變阻器接右半段，所以滑動變阻器接右下端接線柱串聯在電路中．如圖．

（2）連接電路前，開關處于斷開狀態，防止連接完最后一根導線，電路接通，損壞元件．
滑動變阻器接右半段，滑片處于左端，滑動變阻器連入電路的電阻最大．
（3）燈泡兩端電壓為2.5V，電壓小，燈泡電流小，燈泡實際功率小，燈泡較暗．
要使燈泡正常發光，增大燈泡電壓，增大電路電流，減小滑動變阻器電阻，滑片右移．
（4）電流表使用的0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.32A，
P=UI=3.8V×0.32A=1.216W．
（5）R=

U

I

=

3.8V

0.32A

=11.875Ω．
故答案為：（1）如圖；（2）斷開；左；（3）較暗；右；（4）1.216；（5）11.875．

點評：本題考查了實物圖連接、電壓表、電流表、滑動變阻器的正確使用、電流表讀數、電阻和功率的計算、滑動變阻器在電路中的作用．這些是伏安法測電阻中的比較常見的內容，一定要掌握．