要测量一个额定电压是3.8V的小灯泡的额定功率,估计小灯泡工作时的电阻约为10Ω.现有电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω?1A”、“50Ω?0.5A”和“1kΩ?0.1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(8V)一个.
(1)小星设计了如图甲所示的电路图,通过分析你认为小星应选用规格为________的滑动变阻器.
(2)请你根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的器材连成实验电路(要求减小误差,导线不要交叉).
(3)小星正确选择了滑动变阻器,按图连接好电路,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零).具体原因是________
(4)小星排除故障后,继续实验.当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为________A,该灯泡的额定功率是________W.
网友回答
解:(1)电路电流最大约为IL===0.38A,
“1KΩ? 0.1A”的滑动变阻器电流太小不适合.
灯泡正常工作时,滑动变阻器电压为:U'=U-U2=8V-3.8V=4.2V,
滑动变阻器电阻为:R'===11.1Ω,
“10Ω? 1A”的电阻太小,不能满足实验需要,
故选择“50Ω? 0.5A”滑动变阻器.
(2)灯泡额定电压为3.8V,电压表选择0~15V,
灯泡额定电流约为0.38A,电流表选择0~0.6A,
根据电路图,滑动变阻器选择左下端接线柱,上面任意选择,
从电源正极开始,依次连接开关、滑动变阻器、灯泡到电源负极,电压表并联在灯泡两端.如图.
(3)闭合开关,灯泡不亮,电流表无示数,电路断路,移动滑片,电压表示数不为0且不变,电压表串联在电路中,测电源电压,所以灯泡断路.
(4)电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.34A.
P=UI=3.8V×0.34A=1.29W.
故