解题思路:(1)由灯泡的额定电压确定电压表的量程.灯泡与滑动变阻器串联在约为6V的电源上,灯泡正常工作时,求得滑动变阻器电压,求得灯泡正常工作时的电流,即滑动变阻器电流,根据R=UI计算需要的滑动变阻器的最小电阻.滑动变阻器最大电阻稍大于电路中需要的电阻.滑动变阻器允许通过的最大电流大于电路中的最大电流.
(2)①灯泡较暗、两表的示数均较小,说明电路电阻太大;移动滑动变阻器滑片,现象不变说明滑动变阻器不能改变电路电阻,即滑动变阻器全部接入电路.
②灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数说明电路断路;取下灯泡,两表的示数不变说明灯泡断路.
(3)额定功率是额定电压下的实际功率,求不同状态下功率的平均值作为额定功率是错误的,由表找出额定电压对应的功率,即为额定功率.
(1)这里有两种接法,如下图,在连接时应注意电路图和实物图的对应,且由于灯泡的额定电压是3.8V,故电压表选用大量程0~15V;
灯泡正常工作时,电路电流约为I=[U
RL=
3.8V/10Ω]=0.38A,滑动变阻器两端电压为:U′=U-UL=6V-3.8V=2.2V.
所以滑动变阻器电阻为:R′=[U′/I]=[2.2V/0.38A]≈5.8Ω,所以滑动变阻器应选R2(10Ω0.5A).
(2)①灯泡较暗、两表的示数均较小,移动滑动变阻器滑片,现象不变,故障原因是:滑动变阻器同时接到下面两个接线柱.
②灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数,取下灯泡,两表的示数不变故障原因是:灯泡断路.
(3)额定功率是额定电压下的实际功率,求不同状态下功率的平均值作为额定功率是错误的.由表知灯泡的额定电压U=3.8V,对应的额定功率为P=1.52W.
故答案为:(1)0~15V;R2;(2)错接在两个下方接线柱上;小灯泡开路; (3)1.52.
点评:
本题考点: 电功率的测量.
考点点评: 解决本题的关键:一是电压表、滑动变阻器的正确使用,二是欧姆定律的灵活运用,三是电路故障的判断,四知道额定电压下的功率为额定功率.