Question

【題目】在“測量小燈泡的額定功率”實驗中，提供如下實驗器材：

A．電源(輸出電壓恒為4.5 V)

B．小燈泡(額定電壓3.5 V，電阻約為10 Ω)

C．滑動變阻器(0～10 Ω，最大電流2 A)

D．電壓表(量程0～3 V)

E．電流表(量程0～0.6 A，0～3 A)

(1)實驗小組初步設計電路如圖甲所示．經分析此電路無法測出小燈泡的額定功率，原因是_______．

(2)重新設計電路如圖乙所示，請對照此圖在圖丙中用筆畫線替代導線，完成實物圖的連接_________．

(3)電路連接完成后，閉合開關，發現電流表指針不偏轉，電壓表也無示數，若電路中只有一處故障，可能是_______．

A．小燈泡斷路 B．電壓表斷路 C．滑動變阻器斷路

(4)排除故障后繼續實驗，閉合開關，調節滑動變阻器，當電壓表示數為UV＝_______V時，小燈泡正常發光，此時電流表示數如圖丁所示，則小燈泡的額定功率P額＝_______W.

Answer 1

【答案】電壓表量程小于小燈泡的額定電壓A11.05

【解析】

（1）由題知，燈泡額定電壓為3.5V，而電壓表量程為0∽3V，甲圖中電壓表測燈泡兩端電壓，電壓表的量程小于燈的額定電壓，即無法測出小燈泡的額定功率。

（2）由乙圖知，重新設計電路后電壓表與滑動變阻器并聯，滑動變阻器一上一下接入電路，如圖所示：

（3）A．若小燈泡斷路，整個電路斷路，電壓表和電流表都無示數，故A符合題意；

B．若電壓表斷路，電路仍是通路，電流表有示數，故B不符合題意；

C．若滑動變阻器斷路，電壓表串聯入電路中，此時電流表無示數，電壓表有示數，故C不符合題意。

故選A。

（3）燈泡正常發光時電壓為3.5V，由串聯電路特點可知，此時滑動變阻器兩端電壓，即電壓表示數：

；

由實物圖知，電流表使用的是0﹣0.6A量程，分度值0.02A，由圖丁知燈泡正常發光電流為0.3A，所以燈泡的額定功率為：

。