Question

【题目】如图甲所示是“测量小灯泡电阻”的实验电路。已知小灯泡正常发光时电压为3.8V，

(1)实验电路中电压表所选的量程是____________V；

(2)闭合开关，移动滑动变阻器测量出第一组数据，再将滑动变阻器滑片向____________移动（选填“左”或“右”），完成表格中的2、3、4次测量，数据表格所示，其中第3次测出的电流表示数如图乙所示，电流表的示数为____________A；

实验次数	电压U/V	电流I/A	灯泡亮度
1	1.5	0.1	灯丝暗红
2	2.5	0.15	微弱发光
3	3.8		正常发光
4	7.5	0	不发光

(3)由表格数据可知灯丝电阻是变化的，可能是受____的影响；

(4)由表格数据可知小灯泡的额定功率为_________W。如果只要求测小灯泡的额定功率，滑动变阻器的最大阻值至少是________Ω；

(5)小明在用另外一只灯泡实验时，电流表出现了故障不能使用（电压表完好），并且小灯泡的螺旋套上，只看得清0.3A的字样，小明向老师借了一只定值电阻R0（R0值已知）、几个开关和导线若干，设计电路，测量小灯泡的额定功率。请在图丙中帮他完成电路设计。（在图丙空档处画元件或用导线相连或不画元件和导线）

（________）

Answer 1

【答案】0~15 左 0.2 温度 0.76 18.5

【解析】

(1)[1]灯的额定电压为3.8V，故实验电路中电压表所选的量程是0~15V。

(2)[2]要完成第2、3、4次测量，由表格数据可知，应增大灯泡两端的电压，由串联电路的电压规律可知，应减小变阻器分得的电压，应减小变阻器接入电路中的阻值，所以由图知，应再将滑动变阻器滑片向左移动。

[3]电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.2A。

(3)[4]电阻的大小变化，与电阻丝的材料、长短、粗细有关，还与温度有关；本题明显排除了材料、长短、粗细的变化，故灯丝电阻变化，可能是受温度的影响。

(4)[5]灯泡正常发光时，灯泡的实际功率等于额定功率，故额定功率应用第三组数据计算，为

P=UI=3.8V×0.2A=0.76W

[6]根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端电压和电阻两端电压之和为总电压，电流相等。根据第四次实验可知，电压电压为7.5V，灯正常发光时的电压为3.8V，此时滑动变阻器两端的电压为

U滑=U-U1=7.5V-3.8V=3.7V

灯正常发光时的电流为0.2A，则

所以，只要求测小灯泡的额定功率，滑动变阻器的最大阻值至少是18.5Ω。

(5)[7]灯泡与定值电阻、滑动变阻器串联，电压表分别测灯泡电压、灯泡与定值电阻的串联电压，电路图如图所示