Question

學(xué)習(xí)了電功率的只是后，小明設(shè)計了測小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)，其中燈泡上標(biāo)有3.8V字樣，連接的電路如圖所示．
（1）電池盒中至少需要

3

節(jié)干電池．
（2）經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路接線有錯誤，小明只做了一處改動就可以閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請在他接錯的導(dǎo)線上打上“×”，并改正．
（3）連線正確后，閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則可能是燈泡

斷路

．（填“斷路”或“短路”）
（4）實(shí)驗(yàn)過程中，調(diào)節(jié)變阻器讓燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為0.5A，則燈泡的額定功率為

1.9

W．
（5）若電壓表15V的量程損壞，電源電壓不超過6V，仍用現(xiàn)有器材完成實(shí)驗(yàn)，在右邊方框內(nèi)畫出電路圖．

Answer 1

分析：（1）已知一節(jié)干電池的電壓為1.5V，三節(jié)干電池串聯(lián)時的電壓為4.5V，據(jù)此可知電池盒最少干電池的節(jié)數(shù)；
（2）測小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)，據(jù)此分析電路圖，找出錯誤，并改正；
（3）電壓表示數(shù)接近電源電壓說明電壓表兩接線柱與電源兩端連接是完好的，無論怎樣移動滑動變阻器電流表無示數(shù)，說明電路斷路即電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦罚?BR>（4）燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率；
（5）電源電壓不超過6V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知滑動變阻器兩端的電壓小于2.2V，可以利用0～3V量程測量滑動變阻器的電壓．

解答：解：
（1）已知一節(jié)干電池的電壓為1.5V，三節(jié)干電池串聯(lián)時的電壓為4.5V，所以電池盒最少需要3節(jié)干電池；
（2）由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡并聯(lián)，電壓表串聯(lián)在電路中，應(yīng)該為滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，如下圖所示：

（3）閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦�，所以故障可能是燈泡斷路�?BR>（4）燈泡正常發(fā)光時的電壓為3.8V，燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.5A=1.9W；
（5）當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，即要使燈泡電壓為3.8V，則滑動變阻器兩端電壓小于2.2V，所以把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端，即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電路圖如下圖所示：

故答案為：
（1）3；
（2）改正的實(shí)物電路圖如上圖所示；
（3）斷路；
（4）1.9；
（5）設(shè)計的電路圖如上圖所示．

點(diǎn)評：本題考查了滑動變阻器和電壓表的正確使用、電路故障的判斷、燈泡額定功率的計算以及電壓表量程損壞時符合要求電路圖的設(shè)計等，明確該實(shí)驗(yàn)的原理和串聯(lián)電路的特點(diǎn)是關(guān)鍵．