Question

某班同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室做“測(cè)定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)．被測(cè)小燈泡的額定電壓為3.8 V，電阻約為10 Ω.實(shí)驗(yàn)室有如下器材：電源(電壓為6 V)、電流表(0～0.6 A　0～3 A)、電壓表(0～3 V　0～15 V)、開(kāi)關(guān)各一只，導(dǎo)線若干，滑動(dòng)變阻器三只：R₁(5 Ω　0.5 A)、R₂(10 Ω　0.5 A)_、R₃(500 Ω　1 A)．同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的電路如圖所示：

(1)電壓表應(yīng)選用________擋，電流表選________擋，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(選填“R₁”“R₂”或“R₃”)；

(2)實(shí)驗(yàn)電路接好后，合上開(kāi)關(guān)時(shí)，部分同學(xué)發(fā)現(xiàn)電路出現(xiàn)故障，主要有下表所列的兩種情況，請(qǐng)根據(jù)現(xiàn)象和檢測(cè)結(jié)果指出故障的可能原因：

故障現(xiàn)象	檢測(cè)	故障原因
a.燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小	移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，現(xiàn)象不變
b.燈泡不亮、電壓表示數(shù)較大、電流表無(wú)示數(shù)	取下燈泡，兩表的示數(shù)不變

 

(3)下表為某小組的實(shí)驗(yàn)記錄分析表：

 

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A	功率/W	額定功率/W
1	3.0	0.36	1.08	P額＝（1.08+1.52+1.89）/3=1.5
2	3.8	0.4	1.52
3	4.5	0.42	1.89

老師認(rèn)為該小組數(shù)據(jù)處理過(guò)程有誤，你認(rèn)為正確測(cè)量結(jié)果P_額＝___W.

 

Answer 1

【答案】

(1)0～15 V　0～0.6 A　R2　(2)滑動(dòng)變阻器同時(shí)接了下面兩個(gè)接線柱　燈泡斷路　(3)1.52（8分）

【解析】燈泡不亮、電壓表示數(shù)較大、電流表無(wú)示數(shù)，取下燈泡，兩表的示數(shù)不變，故障原因是：燈泡斷路；燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，現(xiàn)象不變，故障原因是：滑動(dòng)變阻器同時(shí)接到下面兩個(gè)接線柱；不同電壓下燈泡的功率不同，燈泡在額定電壓下的功率是燈泡的額定功率，取燈泡在不同電壓下功率的平均值作為燈泡的額定功率是錯(cuò)誤的．由表知，電壓為額定電壓3.8V時(shí)的功率是1.52W，即：額定功率是1.52W；燈泡額定電壓是3.8V，電壓表選擇0～15V量程，燈泡正常發(fā)光時(shí)，電路電流約為I=U R =3.8V 10Ω =0.38A，電流表選0～0.6A量程，燈泡、電流表、滑動(dòng)變阻器串連接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示．