Question

16．在做測定額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率的實驗中：

（1）電路連好后，小華閉合開關S，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，燈泡都不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表示數(shù)始終為零，造成這種故障的原因是燈泡處斷路．
（2）如圖甲所示，小婷在連接電路時，還有兩條導線未連接，請在圖中用筆畫線代替導線把電路連接好（不要更改原有導線，且導線不允許交叉）．
（3）正確連接好電路后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)只有2V，為使電壓表的示數(shù)增大，應將如圖中滑動變阻器的滑片向B（選填“A”或“B”）端移動．
（4）調(diào)節(jié)滑片P的位置，當電壓表的示數(shù)為2.5V時燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖乙所示，燈泡的額定功率為0.75W，燈絲電阻為8.3Ω．（此空保留一位小數(shù)）
（5）若剛閉合開關后發(fā)現(xiàn)電壓表的指針如圖丙所示，造成這種現(xiàn)象原因是：電壓表的正負接線柱接反了．

Answer 1

分析 （1）電壓表有示數(shù)，說明從電壓表到電源是通路，電流表無示數(shù)，說明電路斷路，從而判斷出故障的可能原因；
（2）本實驗中，燈泡與變阻器應串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，變阻器一上一下接入電路中；
（3）根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，為使電壓表的示數(shù)增大，應減小滑動變阻器接入電路的阻值，增大燈泡兩端電壓，根據(jù)電路圖確定滑片的移動方向；
（4）燈泡正常發(fā)光時電壓等于額定電壓，根據(jù)電流表的量程和分度值讀出示數(shù)，利用P=UI求出燈泡的額定功率，由歐姆定律計算燈泡電阻；
（5）由丙圖指針的位置分析原因．

解答 解：
（1）連好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，但電壓表有示數(shù)，說明電壓表電源的電路是通路，由電流表無示數(shù)，說明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路，即燈泡處斷路；
（2）測小燈泡的額定功率的實驗中，燈泡與變阻器應串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，變阻器一上一下接入電路中，由此連接電路，如圖所示：
；
（3）根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，為使電壓表的示數(shù)增大，應減小滑動變阻器接入電路的阻值，增大燈泡兩端電壓，根據(jù)實物圖可知滑片應向B端移動；
（4）當電壓表示數(shù)為2.5V時，燈泡電壓等于額定電壓，此時燈泡正常發(fā)光；
由甲圖可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，
則燈泡的額定功率：P=U_LI=2.5V×0.3A=0.75W；
由I=$\frac{U}{R}$可得，燈泡的阻值：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{I}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω；
（5）電壓表使用時，電流應從正接線柱流進，負接線柱流出，否則表針會反向偏轉(zhuǎn)．由圖丙閉合開關電壓表的指針向左偏轉(zhuǎn)，造成這種現(xiàn)象原因是電壓表的正負接線柱接反了．
故答案為：
（1）燈泡處斷路；（2）見上圖；（3）B；（4）2.5V；0.75W；8.3Ω；（5）電壓表的正負接線柱接反了．

點評 本題考查了滑動變阻器的正確使用、電路故障的分析、歐姆定律和電功率公式的應用以及電流表的讀數(shù)等，綜合性強，但都是很基礎、很重點的知識，只要掌握以上知識點，解決此題不難．