Question

3．在測(cè)定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為3V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．

（1）連接電路閉合開(kāi)關(guān)前，圖1中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于A（選填“A”或“B”）端．目的是防止電路中有短路的地方而導(dǎo)致?lián)p壞用電器；增大電路中的電阻，防止電路中電流過(guò)大燒壞電路中的元件．
（2）閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表都沒(méi)有示數(shù)，燈泡也不亮，電路故障可能是D．
A．滑動(dòng)變阻器斷路    B．滑動(dòng)變阻器短路     C．燈絲斷了        D．燈泡短路
（3）移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn) 時(shí)，電壓表示數(shù)（如圖2所示）為2.2V，若他想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖乙中滑片P向B（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（4）小華同學(xué)移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖3所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是0.5W．

Answer 1

分析 （1）閉合開(kāi)關(guān)前將滑動(dòng)變阻器的滑片達(dá)到最大阻值出，是為了讓電路中有較大的電阻，防止電路中電流過(guò)大而燒壞用電器．
（2）若電壓表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電壓表被短路或與電源不能相通；
電流表無(wú)示數(shù)說(shuō)明是某處斷路或電流表短路；綜合分析進(jìn)行判斷．
（3）電壓表讀數(shù)：先確定使用的量程，然后確定分度值．當(dāng)實(shí)際電壓小于額定電壓時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值需減小，直到電壓表示數(shù)為額定電壓．
（4）在圖象上找到燈泡額定電壓下的電流，根據(jù)P=UI計(jì)算額定功率．

解答 解：（1）通常在使用前應(yīng)將電阻值調(diào)至最大阻值處，這時(shí)，根據(jù)歐姆定律公式I=$\frac{U}{R}$可知，電阻越大，電路中的電流就會(huì)越小，避免電路中的電流過(guò)大燒壞有關(guān)元件，才能起到保護(hù)電路的作用．
由圖知，滑動(dòng)變阻器的下面接了右邊的B接線柱，所以閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最右即A端，使其阻值最大；
（2）由圖可知，電壓表測(cè)量燈泡兩端電壓，若燈泡短路，燈泡短路燈不亮，電壓表示數(shù)為0，電流表無(wú)示數(shù)，
若滑動(dòng)變阻器斷路、滑動(dòng)變阻器短路、燈絲斷了，電壓表都會(huì)有示數(shù)；
故選D．
（3）電壓表選擇0～3V量程，每一個(gè)大格代表1V，每一個(gè)小格代表0.1V，由指針位置可知，此時(shí)電壓為2.2V；為了使燈泡正常發(fā)光，滑動(dòng)變阻器分得的電壓需減小，因此滑片需向B端移動(dòng)，只到電壓表示數(shù)為2.5V．
（4）由圖象知：燈泡在額定電壓2.5V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為0.2A，燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案為：（1）A；防止電路中有短路的地方而導(dǎo)致?lián)p壞用電器；增大電路中的電阻，防止電路中電流過(guò)大燒壞電路中的元件；（2）D；（3）2.2；B；（4）0.5．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了測(cè)“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)器材的正確使用、利用電流表、電壓表判斷電路故障的分析能力、注意事項(xiàng)及功率的計(jì)算等問(wèn)題，雖綜合性強(qiáng)，但都是很基礎(chǔ)、很重點(diǎn)的知識(shí)，只要掌握以上知識(shí)點(diǎn)，解決此題不難．