Question

12．小明用如圖甲所示電路測(cè)定小燈泡額定功率，其中電源電壓為4.5V、小燈泡額定電壓為3.8V，電阻大約12Ω左右．
（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，連接完整如圖甲所示的實(shí)物電路
（2）閉合開關(guān)S前，滑片P應(yīng)滑到最左端．（選填“左端”或“右端”）
（3）小明同學(xué)連好電路后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，則故障可能是小燈泡斷路（寫出一種即可）．
（4）排除故障后，小明發(fā)現(xiàn)自己無(wú)法準(zhǔn)確判斷電壓表指針是否指向3.8V（如圖乙）．于是他做了3次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)都認(rèn)為電壓表示數(shù)最接近3.8V．相關(guān)實(shí)驗(yàn)記錄及數(shù)據(jù)處理見表：

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	電流表 示數(shù)/A	測(cè)得燈泡的 額定功率/W	測(cè)得燈泡額定功率的平均值/W
1	0.30	1.140	P額=$\frac{（1.140+1.102+1.178）}{3}$=1.140
2	0.29	1.102
3	0.31	1.178

你認(rèn)為小明這樣處理數(shù)據(jù)的方法是否合理并說(shuō)明理由．合理，電壓表無(wú)法準(zhǔn)確顯示3.8V的刻度，所以可通過(guò)小明的方法求平均值．

Answer 1

分析 （1）分析實(shí)物圖知，需要將電壓表并聯(lián)接入電路，將電流表串聯(lián)接入電路．將電表連入電路時(shí)，要注意連接的位置、電流的方向以及量程的選擇；
（2）為保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)處于最大阻值處；
（3）燈泡不亮，可能是燈泡斷路或燈泡斷路或燈泡之外的電路斷路；電流表無(wú)示數(shù)，可能是電流表斷路或電流表之外的電路斷路；電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路；綜合分析可知電路故障為燈泡斷路．
（4）為能準(zhǔn)確地測(cè)出小燈泡的額定電功率，可使燈泡兩端的電壓為額定電壓，分別測(cè)出三組電流值，計(jì)算出電功率求平均值．

解答 （1）因?yàn)闊襞莸念~定電壓為3.8V，所以電壓表選擇0～15V量程與燈泡并聯(lián)；
電路中的電流約為為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3.8V}{12Ω}$≈0.32A，所以電流表選擇0～0.6A量程；
如下圖所示：

（2）要使閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大，滑片應(yīng)位于最左端；
（3）連好電路后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，則故障可能是小燈泡斷路；
（4）要正確測(cè)量小燈泡的額定功率，可使燈泡兩端的電壓為額定電壓，分別測(cè)出三組電流值，計(jì)算出電功率求平均值；
因?yàn)殡妷罕頍o(wú)法準(zhǔn)確顯示3.8V的刻度，所以可通過(guò)小明的方法求平均值，這樣比較合理．
故答案為：
（1）如上圖所示；
（2）左端；
（3）小燈泡斷路；
（4）合理，電壓表無(wú)法準(zhǔn)確顯示3.8V的刻度，所以可通過(guò)小明的方法求平均值．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了連接電路圖、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電路故障分析、滑動(dòng)變阻器作用、滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)等問題，是�？紗栴}，一定要掌握；連接電路圖時(shí)，注意電表量程的選擇．