Question

在做“測小燈泡的額定功率”實驗時，
（1）已知小燈泡的額定電壓是3.8伏，額定功率小于2瓦，某同學在連接電路時有幾根導線還沒有接上，如實物圖1所示，請你在實物圖上用筆畫線代導線替他連接好（要求正確選擇電壓表和電流表的量程）．
（2）某同學在連接滑動變阻器時，由于接線錯誤使得滑動變阻器滑片P移動時不能改變小燈泡的亮暗程度．現就下面兩種情況，請你判斷該同學是如何連接的？
第一種情況：小燈泡較亮時，他是把兩導線的端點分別與滑動變阻器的______連接．
第二種情況：小燈泡較暗時，他是把兩導線的端點分別與滑動變阻器的______連接．
（3）在正確連接電路并調節滑動變阻器使小燈泡下正常發光時，電流表示數如圖2所示，其讀數為______安，則小燈泡的額定功率是______瓦．

（4）下面是用伏安法測小燈泡額定功率的主要步驟，請你按實驗操作的先后順序，用字母標號依次排列：______．
A．把電源、開關、滑動變阻器、小燈泡、電流表串聯成電路．
B．閉合開關，接通電路．
C．記錄電壓表、電流表的示數，并計算出小燈泡的額定功率．
D．切斷電路，整理器材．
E．把電壓表并聯在小燈泡兩端（所選量程要高于燈的額定電壓）．
F．調節滑動變阻器阻值，使其接入電路的電阻最大．
G．調節滑動變阻器，使小燈泡在額定電壓下發光．

Answer 1

解：（1）燈泡額定電壓是3.8V，因此電壓表選擇0～15V量程，燈泡額定功率小于2瓦，∵P=UI，∴燈泡正常發光時電流小于I==≈0.526A，因此電流表可以選擇0～0.6A量程，滑動變阻器、燈泡串聯接入電路，電壓表與燈泡并聯，電路圖如圖所示．
（2）小燈泡較亮時，他是把兩導線的端點分別與滑動變阻器的上面兩個接線柱連接；
小燈泡較暗時，他是把兩導線的端點分別與滑動變阻器的下面兩個接線柱連接．
（3）由電路圖可知電流表量程是0～0.6A，由圖2所示電流表可知，電流表分度值是0.02A，電流表示數是0.5A，
此時燈泡正常發光，電壓等于額定電壓3.8V，燈泡額定功率P=UI=3.8V×0.5A=1.9W．
（4）根據所列實驗操作可知，正確的實驗步驟是：
A、把電源、開關、滑動變阻器、小燈泡、電流表串聯成電路．
E、把電壓表并聯在小燈泡兩端（所選量程要高于燈的額定電壓）．
F、調節滑動變阻器阻值，使其接入電路的電阻最大．
B、閉合開關，接通電路．
G、調節滑動變阻器，使小燈泡在額定電壓下發光．
C、記錄電壓表、電流表的示數，并計算出小燈泡的額定功率．
D、切斷電路，整理器材．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）上面兩個接線柱；下面兩個接線柱；
（3）0.5；1.9；（4）A、E、F、B、G、C、D．

分析：（1）根據燈泡的額定電壓確定電壓表量程，根據燈泡正常發光時的電流確定電流表量程，滑動變阻器、電流表串聯接入電路，電壓表與燈泡并聯，據此連接電路圖．
（2）滑動變阻器同時接上面兩個接線柱時，滑動變阻器被短路，電路電流較大，燈泡較亮；
當滑動變阻器同時接下面兩個接線柱時，滑動變阻器阻值全部接入電路，電路電阻較大，電流電流較小，燈泡較暗．
（3）由圖2所示電流表確定電流表分度值，讀出電流表示數，由電功率公式P=UI求出燈泡的額定功率．
（4）伏安法測燈泡功率的實驗步驟是：
按照電路圖連接實物電路圖，注意電壓表與燈泡并聯，閉合開關前，滑動變阻器接入電路的阻值最大；
閉合開關，調節滑動變阻器滑片，使燈泡正常發光，讀出電流表與電壓表示數；
切斷電源整理實驗器材；根據所測實驗數據求出燈泡額定功率．
點評：本題考查了連接實物電路圖、電路現象原因分析、電流表讀數、合理安排實驗步驟等問題，連接實物電路圖時要注意電表量程的選擇；對電表讀數時，應先確定電表量程與分度值，然后再讀數，讀數時視線要與電表刻度線垂直．