Question

7．小明做“測定小燈泡的電功率”的實驗，所用器材有電壓為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實驗要求的滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和導線．圖甲是小明還沒有連接完成的實物電路．
（1）請你用筆畫線代替導線，幫小明將實物圖甲中的電路連接完整；

（2）小明正確連接電路后閉合開關(guān)S，移動變阻器P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，但電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障的原因可能是小燈泡（選填“小燈泡”或“滑動變阻器”）出現(xiàn)斷路；
（3）排除故障后閉合開關(guān)S，將變阻器P移至某點時，電壓表的示數(shù)如圖乙，電壓表的示數(shù)為2.2V；要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向B滑動（選填“A”或“B”）；
（4）小明通過移動滑片P，分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成了如圖丙的U-I圖象．根據(jù)圖象可知，當加在小燈泡兩端的電壓為1.5V時，小燈泡的電阻是10Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，然后將電壓表并聯(lián)在燈泡兩端；
（2）電流表無示數(shù)說明電路為斷路故障，電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，據(jù)此判斷斷路的具體位置；
（3）根據(jù)電壓表的量程、分度值以及指針的位置讀出電壓表的示數(shù)；然后與小燈泡額定電壓進行比較，再根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點確定滑動變阻器兩端電壓的變化，從而得出滑片移動的方向；
（4）根據(jù)圖丙讀出燈泡兩端電壓為1.5V時對應(yīng)的電流，然后根據(jù)歐姆定律的變形公式求出小燈泡的電阻．

解答 解：（1）根據(jù)題意可知，燈泡的額定電壓為2.5V，因此電壓表量程選擇0～3V，故將電壓表的3V接線柱與燈泡的右接線柱相連，如下圖所示：

（2）電流表無示數(shù)說明電路為斷路故障，電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為小燈泡斷路；
（3）根據(jù)圖乙可知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V，小于燈泡的額定電壓，因此要使燈泡正常發(fā)光，需減小滑動變阻器兩端電壓，即減小滑動變阻器接入電路的阻值，故將滑片向B端移動；
（4）根據(jù)圖丙可知，當燈泡兩端電壓為1.5V時，通過燈泡的電流為0.15A；
由I=$\frac{U}{R}$可知，燈泡的電阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5V}{0.15A}$=10Ω．
故答案為：（2）小燈泡；（3）2.2V；B；（4）10．

點評 本題考查了實物連接、滑動變阻器的正確使用、電壓表的讀數(shù)以及電阻的計算，關(guān)鍵是能從圖象上讀出燈泡兩端的電壓對應(yīng)的電流．