Question

4．如圖甲所示，是莉莉同學(xué)“測量小燈泡的電功率”的電路圖，圖乙是實(shí)物連接圖，其中電源電壓是4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V．

（1）莉莉同學(xué)連接好電路后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，原因可能是C．
A．電流表斷路   B．小燈泡短路   C．小燈泡斷路   D．滑動(dòng)變阻器斷路
（2）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P到圖示位置時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)為2.2V；若他想測量小燈泡的額定功率應(yīng)將圖乙中的滑片P向C（填“C”或“D”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（3）莉莉同學(xué)多次移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖所示的圖象．根據(jù)圖象信息，可算出小燈泡的額定功率是0.5W．

Answer 1

分析 （1）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，說明電路出現(xiàn)斷路問題，并且在電壓表兩接線柱之間；
（2）由圖丙所示電壓表確定電壓表量程與分度值，讀出電壓表示數(shù)，根據(jù)電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓間的關(guān)系確定滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)方向；
（3）據(jù)圖象找出燈泡在額定電壓下的電流，根據(jù)電功率公式P=UI求出燈泡的額定功率；燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

解答 解：
（1）小燈泡始終不亮，電流表無示數(shù)，電路可能出現(xiàn)斷路故障，電壓表有示數(shù)，說明電壓表兩接線柱與電源兩極間的電路是通路，所以故障可能是小燈泡斷路；故選C；
（2）由圖丙所示電壓表可知，電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表示數(shù)為2.2V＜2.5V，
由圖乙可知，要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)向C端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，燈泡兩端的電壓增大，直到等于2.5V為止；
（3）據(jù)圖象能看出，燈泡在2.5V的額定電壓下的電流是0.2A，
故燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案為：（1）C；（2）2.2；C；（3）0.5．

點(diǎn)評 本題涉及電流表的讀數(shù)、滑動(dòng)變阻器的使用、電功率的計(jì)算、U-I圖象，雖綜合性強(qiáng)，但都屬于基礎(chǔ)知識，難度適中．