Question

2．如圖所示的實驗器材，現(xiàn)用電流表、電壓表分別測出通過燈泡的電流和燈泡兩端的電壓，電路中電流約為0.5A，并用變阻器改變小燈泡的電流，要求滑片向右滑動時燈泡變亮．
（1）按要求連接實物圖并在右上方框中畫出電路圖．
（2）連接電路時開在應處于斷開狀態(tài)，變阻器的滑片應處于A端（A或B）．
（3）滑片P向左移動時，電流表示數(shù)變變小，燈泡亮度變暗（填“變亮”、“變暗”或“不變”）
（4）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則電路中可能出現(xiàn)的故障是D
A．滑動變阻器開路     B．電壓表短路     C．燈短路      D．燈斷路
（5）該實驗電路除了可以測電阻外，還可以進行的實驗有測量小燈泡的電功率，該實驗的測量原理是P=UI．（寫出一種即可）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源的電壓確定電壓表的量程且與燈泡并聯(lián)，根據(jù)通過電路中的電流選擇電流表的量程且與電阻串聯(lián)；滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，滑片向右滑動燈泡變亮說明電路中的電流變大，總電阻減小，滑動變阻器接入電路中的電阻減小，即滑動變阻器的右下方接線柱必須接入電路中；
根據(jù)電流流向法、按先串后并的原則畫出電路圖；
（2）在連接電路時開關(guān)應處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應處于最大值，以免接錯，電流過大燒壞用電器；
（3）根據(jù)滑片的移動方向判斷滑動變阻器接入電路的阻值如何變化，然后根據(jù)串聯(lián)電路特點與歐姆定律判斷電表示數(shù)如何變化、燈泡亮度如何變化．
（4）電壓表有示數(shù)說明電壓表兩接線柱與電源之間是通路，燈泡不亮、電流表無示數(shù)說明電路斷路，由此分析故障原因；
（5）此實驗測量電壓和電流，根據(jù)P=UI也能計算燈泡的電功率．

解答 解：（1）電源是兩節(jié)干電池構(gòu)成，電壓為3V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯(lián)；
電路中的電流為0.5A，所以電流表的量程為0～0.6A，且與燈泡串聯(lián)；
滑動變阻器的右下方接線柱與燈泡的左接線柱相連，任意上方接線柱與開關(guān)的左接線柱相連，然后與電源、開關(guān)組成電路，如下圖所示；

先畫出電源的符合，從正極開始依次畫出開關(guān)、燈泡、電流表、滑動變阻器回到負極，最后電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，如下圖所示：

（2）為保護電路，在連接電路時開關(guān)應處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應處于最大阻值處，即A端．
（3）滑片P向左移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，電路總電阻變大，由歐姆定律可知，電路電流變小，電流表示數(shù)變小，燈泡兩端電壓變小，電壓表示數(shù)變小，由P=UI可知燈泡實際功率變小，燈泡亮度變暗．
（4）燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路中有斷路，電壓表有示數(shù)說明電壓表兩接線柱與電源之間是通路，所以電壓表并聯(lián)燈泡部分斷路，選項D符合；
（3）該實驗電路除了可以測電阻外，根據(jù)P=UI可知，還可以進行的實驗有測量小燈泡的電功率．
故答案為：
（1）實物電路圖電路圖如上圖所示；（2）A；（3）斷開；變小；變暗；（4）D；（5）測量小燈泡的電功率；P=UI．

點評 本題涉及到由題意連接實物圖和根據(jù)實物圖畫出電路圖、實驗的注意事項、電路動態(tài)和電路故障的分析等問題，關(guān)鍵是會根據(jù)電源的電壓確定電壓表的量程、根據(jù)電路中的最大電流確定電流表的量程以及根據(jù)燈泡的亮暗判斷滑動變阻器下方接線柱的連接．