Question

在“测定小灯泡额定功率”的实验中，被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω，实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0--0.6A   0--3A）、电压表（0--3V  0--15V）、滑动变阻器R（30Ω  0.5A）、开关各一只、导线若干．设计的电路如图所示：

（1）请根据电路图完成实物图的连接；
（2）实验电路接好后，合上开关时，发现电路出现故障．主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因：

故障现象	检测	故障原因
灯泡不亮、电压表所示较大、电流表无示数	取下灯泡，两表的所示情况不变
灯泡较暗、两表所示均较小	移动滑动变阻器滑片，现象不变

（3）下表为某小组的实验记录，请完成分析表：

实验次序	电压表所示U/V	电流表所示I/A	功率P/W	额定功率P额/W
1	3.0	0.36
2	3.8	0.40	1.52
3	4.5	0.42	1.89

该组有一位同学曾把小灯泡正常发光时电流表示数误记为2A，你认为发生错误的原因应该是______．

Answer

（1）由电路图连接实物图：从电源正极出发，按照电流方向串联各元件，补全电流路径．最后把电压表并联在灯泡两端．
由额定电压和电阻计算电流，确定电流表量程，电压表的量程由灯泡的额定电压确定，注意滑动变阻器接线柱的选择．
注意电压表和电流表的正负接线柱．
（2）灯泡不亮，电流表无示数，电路断路，电压表示数较大，电压表与电源接通，取下灯泡，电压表和电流表的示数不变，可断定灯泡断路．
灯泡较暗，电路电流较小，电路电阻较大，移动滑片，灯泡亮度、电压表和电流表的示数都不变，滑动变阻器不能改变电路电阻，并且电路电阻很大，可以判断故障原因．
（3）电压表与灯泡并联测灯泡电压．电流表与灯泡串联测灯泡电流，根据P=UI计算灯泡在3.0V时的功率．
由表格找出灯泡3.8V时的功率即额定功率．
2A是0.4A的5倍，可以判断把0～0.6A量程读成0～3A量程．
【解析】
（1）灯泡的额定电压为3.8V，电压表选择0～15V量程，与灯泡并联，
灯泡的电流大约为：I===0.38A＜0.6A，所以电流表选择0～0.6A量程，
电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，
滑动变阻器已经选定了下面一个接线柱，任意选择上面一个接线柱，把滑动变阻器串联在电路中．
从电源正极开始，依次串联开关、滑动变阻器、电流表、灯泡到电源负极，补全电流路径，电压表与灯泡并联．如图．

（2）灯泡不亮，电流表无示数，电流断路，电压表有较大示数，取下灯泡，两表示数不变，可以断定灯泡断路．
灯泡较暗，两表示数较小电路电阻较大，移动滑片，现象都不改变，所以滑动变阻器都接下面两个接线柱．
（3）P=UI=3.0V×0.26A=0.78W．
从表格中找到灯泡3.8V下的功率为灯泡的额定功率为1.52W，
指针位置相同时，0～3A量程读数是0～0.6A量程读数的5倍，2A是0.4A（正常工作时的电流）的5倍，所以把灯泡正常发光时电流读成2A是把0～0.6A量程读成0～3A量程．
故答案为：（1）如图；（2）如下表；（3）把0～0.6A量程读成0～3A量程．
故障现象 检测 故障原因
灯泡不亮、电压表所示较大、电流表无示数 取下灯泡，两表的所示情况不变 灯座断路
灯泡较暗、两表所示均较小 移动滑动变阻器滑片，现象不变 滑动变阻器都接下面两个接线柱