Question

16．在測(cè)定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，新明同學(xué)所在的實(shí)驗(yàn)小組所用的電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．他們所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示．

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，按照電路圖將實(shí)物電路補(bǔ)充完整．（導(dǎo)線不能交叉）
（2）他們按照實(shí)物圖連接電路后，當(dāng)連接完最后一根導(dǎo)線時(shí)，發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光，并且電壓表指針達(dá)到滿量程．他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中的失誤之處是連接電路時(shí)沒有斷開開關(guān)、滑動(dòng)變阻器未調(diào)至最大阻值處．
（3）糾正錯(cuò)誤后，新明同學(xué)閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)（如圖乙所示）為2V，若他想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑片P向A（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（4）為了發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光時(shí)的規(guī)律，他們移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的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）電流表串聯(lián)接入電路中，測(cè)量電路中的電流；
（2）最后一根導(dǎo)線接好后，燈泡發(fā)光，電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度較大，從連接電路的注意事項(xiàng)及電壓表的接法分析原因；
（3）根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出電壓表的數(shù)值；若他想測(cè)量小燈泡的額定功率，則燈泡兩端電壓應(yīng)為2.5V；
（4）由I-U圖象找出燈泡額定電壓對(duì)應(yīng)的電流，然后由電功率公式P=UI求出燈泡額定功率．

解答 解：（1）小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω，則小燈泡的額定電流約為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A；故電流表的量程為0-0.6A，將電流表與燈泡、開關(guān)串聯(lián)接入電路中，如圖所示：
；
（2）將最后一根導(dǎo)線接好后，就看到燈泡發(fā)光，說明連接電路時(shí)沒有斷開開關(guān)；電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度較大，說明此時(shí)電路中的電流較大，故滑動(dòng)變阻器未調(diào)至最大阻值處；
（3）由圖乙可知，電壓表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2V＜2.5V，要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，即向A端移動(dòng)，使燈泡兩端的電壓增大，直到電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓為止；
（4）由圖丙的I-U圖象可知，燈泡額定電壓2.5V對(duì)應(yīng)的電流是0.2A，
燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案為：（1）如圖；（2）連接電路時(shí)沒有斷開開關(guān)；滑動(dòng)變阻器未調(diào)至最大阻值處；（3）2；A；（4）0.5．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了連接電路圖、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電表讀數(shù)、電路故障分析、求燈泡電功率等問題，是實(shí)驗(yàn)的�？紗栴}；對(duì)電表讀數(shù)時(shí)，要先確定電表量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直．