Question

小宁在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用小灯泡上标有“3.8”字样，电源电压恒为6V。

（1）小宁按图甲正确连接电路，闭合开关后，调节变阻器的滑片，让小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示是______A，则小灯泡的额定功率为______W。

（2）完成上述实验后，小宁向老师要了一个已知阻值为R₀的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如丙图所示的电路，也能测出小灯泡的额定功率。实验步骤是：

①闭合开关S₁，将S₂拨到触点______，移动滑片使电压表的示数为U₁=______

②再将开关S₂拨到另一个触点，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U₂

③小灯泡额定功率的表达式为P_额=______（用已知量R₀和测量量U₁、U₂表示）

（3）小宁又添加了一只小灯泡探究“串、并联电路中电流规律”。两灯串联时，发现一只灯泡亮而另一只不亮：再将两灯泡并联时，发现两只灯泡又都亮了，小宁感到很奇怪，请你帮他分析“串联时，一只灯泡不亮”的原因是：______。

Answer

(1) 0.3 1.14 (2) 2 3.8V U1×（） (3) 不亮的灯泡电阻小，分压少，实际电功率太小

【解析】

（1）小宁按图甲正确连接电路，闭合开关后，调节变阻器的滑片，让小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值是0.02A，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。

（2）实验步骤是：

①闭合开关S1，将S2拨到触点2，移动滑片使电压表的示数为U1=3.8V；

②再将开关S2拨到另一个触点1，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U2；

③在②中，电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压为：U0=U2-3.8V，由欧姆定律可求出灯的额定电流：，小灯泡额定功率的表达式为P额= U1×（）。

（3）灯的亮度取决于灯的实际功率，两灯串联时，根据P=I2R，不发光的灯因电阻较小，灯的实际功率较小，故灯不发光；将两灯泡并联时，根据并联电路各支路电压相等，故原来不发光的灯的电压等于电源电压（根据串联电路电压的规律，此时不发光的灯的实际电压大于串联时的实际电压），根据，不发光的功率变大，这个也发光了。