Question

14．如圖甲所示，在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω．（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實物電路連接成完整的實驗電路．
（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開（選填“閉合”或“斷開”）．
（3）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移動到A處（選填“A”或“B”）．
（4）閉合開關(guān)后，移動滑片P到某一點時，電壓表示數(shù)如圖乙所示為2.2V，若要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑片P向B（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（5）小明同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，丙繪制成圖丙所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，小燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而增大（選填”增大“、“減小“或”不變“），小燈泡的額定功率是0.5W．
（6）實驗中，小明發(fā)現(xiàn)閉合開關(guān)后，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，小燈泡都不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近4.5V，則電路故障可能是燈泡斷路．

Answer 1

分析 （1）由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，電壓表與燈泡并聯(lián)，注意電壓表的正負接線柱；
（2）為保護電路，連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開；
（3）為保護電路，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移動到阻值最大處；
（4）根據(jù)電壓表小量程讀數(shù)；比較電壓表示數(shù)與額定電壓的大小，根據(jù)分壓原理確定滑片移動的方向；
（5）根據(jù)圖丙找出額定電壓下對應(yīng)的電流大小，根據(jù)P_額=U_額I求的燈的額定功率；
（6）電流表無示數(shù)，說明電路斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓說明和電壓表并聯(lián)的燈泡發(fā)生了斷路．

解答 解：（1）燈泡額定電壓為2.5V，電壓表選擇0～3V量程，與燈泡并聯(lián)，電流從正接線柱流入，從負接線柱流出，如下圖：

（2）為保護電路，連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開；
（3）為保護電路，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移動到阻值最大處，即A處；
（4）在圖乙中，電壓表小量程，分度值為0.1V，示數(shù)大小為2.2V，因燈在額定電壓下2.5V才能正常工作，所以應(yīng)增大燈的電壓而減小變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，所以滑片向B端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V；
（5）根據(jù)圖象信息，由公式P=UI可知，小燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而增大；
由圖丙所示的I-U圖象可知，當電壓為燈的額定電壓2.5V時，對應(yīng)的電流大小為0.2A，
則小燈泡的額定功率：P_額=U_額I=2.5V×0.2A=0.5W；
（6）電流表無示數(shù)，說明電路斷路，而電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明和電壓表并聯(lián)的燈泡發(fā)生了斷路．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）斷開；（3）A；（4）2.2；B；（5）增大；0.5；（6）燈泡斷路．

點評 本題測定小燈泡的電功率，考查電路連接注意事項、操作過程、額定功率的計算等知識，屬于基本題，一定要熟練掌握．