解题思路:(1)灯泡不亮,可能是灯泡断路或灯泡短路或灯泡之外的电路断路;电流表示数为零,说明电路存在断路;
电压表示数接近于电源电压,说明电压表与灯泡两端相连,灯泡之外电路不存在断路;
综合分析可知电路故障为灯泡断路;确定电流表的量程、最小分度值,然后读出电流表示数,
由P=UI求出灯泡的额定功率;
(2)a、小红小组想使用等效替代法,根据等效替代法分析答题;b、开关拨到2时,应保持滑片位置不动;
c、由欧姆定律求出灯泡两端的电压,由串联电路的特点求出流过灯泡的电流,最后由欧姆定律求出灯泡的电阻;
d、灯泡电阻随温度的变化而变化,题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等,所以根据P0=
U
2
0
R
L
求出的功率与额定功率的真实值相差较大;
e、为准确测出灯泡功率,只需在步骤②中进行如下操作即可:开关S拔到位置1,移动滑片P直到灯泡正常发光为止,读出电流表示数I1.
(1)闭合开关后,发现无论怎样移动滑片P,灯都不亮,电流表示数始终为0,电压表示数约为6V,则电路中出现的故障可能是:灯泡断路;由图知:电流表量程是0.6A,最小分度值是0.02A,电流表示数是0.3A,
灯泡额定功率P=U0I=3.8V×0.3A=1.14W;
故答案为:灯泡断路;1.14.
(2)③a、开关S拔到位置2,滑片位置不动,读出电流表示数I2.
b、开关在位置1时,灯泡与电阻并联,灯泡两端的电压UL=UR=I1R,
开关打到2位置时,由并联电路特点知:流过灯泡的电流I灯=I2-I1,
则灯泡电阻RL=
UL
IL=
I1R
I2−I1;
c、因为灯泡电阻随温度的变化而变化,题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等,
所以根据P0=
U20
RL求出的功率与额定功率的真实值相差较大;
d、要准确测出灯泡的额定功率,只需将上述步骤2改为:
开关S拔到位置1,移动滑片P直到电流表示数为I1=
U0
R=[3.8V/R]为止,读出电流表示数I1.
故答案为:不动;
I1R
I2−I1;灯泡电阻随温度的变化而变化,题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等,所以根据P0=
U20
RL求出的功率与额定功率的真实值相差较大;开关S拔到位置1,移动滑片P直到电流表示数为I1=
U0
R=[3.8V/R]为止,读出电流表示数I1.
点评:
本题考点: 探究用电器的电功率实验.
考点点评: 本题考查了电路故障分析、欧姆定律的应用、并联电路的特点、实验操作设计,本题第(2)小题应用了等效替代法,第(2)小题有一定的难度,解题是时要注意认真分析.