解:(1)燈泡的額定電壓為2.5V<3V,所以電壓表的量程為0~3V,且與燈泡并聯(lián);滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則與燈泡串聯(lián).如下圖所示:
(2)電壓表的量程為0~3V,分度值為0.1V,所以此時(shí)電壓表的示數(shù)為2.2V;
要測(cè)燈泡的額定功率,應(yīng)使燈泡兩端的電壓為2.5V,根據(jù)歐姆定律可知應(yīng)增大電路中的電流,減小滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻,故滑片P應(yīng)向右移動(dòng);
電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,燈泡的額定電流為0.3A,
燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
(3)根據(jù)歐姆定律可知,不改變這個(gè)電路,還可以完成的實(shí)驗(yàn)有測(cè)量小燈泡的電阻.
(4)將燈泡從燈座中取走,電路在小燈泡處斷路,等效為將電池、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、開(kāi)關(guān)串聯(lián),由于電壓表的電阻很大(相對(duì)于其他元件的電阻),相當(dāng)于將電壓表直接接到電池兩端,所以電流表示數(shù)為零(幾乎為零),電壓表示數(shù)為3V.
故答案為:(1)如上圖所示;(2)右,0.75;(3)測(cè)量小燈泡的電阻;(4)沒(méi)有,有,燈泡取走后,電壓表被串連接在電路內(nèi),電路中無(wú)電流,且電壓表相當(dāng)于直接加在電源兩端.
分析:(1)根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程,且與燈泡并聯(lián);滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則與燈泡串聯(lián).
(2)根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出電壓表的示數(shù),要測(cè)燈泡的額定功率,應(yīng)使燈泡兩端的電壓為2.5V,根據(jù)由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)分析滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)情況;根據(jù)電流表的量程和分度值讀出燈泡的額定電流,根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率.
(3)由原理圖可知,電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓,電流表測(cè)通過(guò)的電流,根據(jù)歐姆定律可知此電路圖還可以測(cè)燈泡的電阻;
(4)燈泡從燈座上取走,電路斷路,電流表無(wú)示數(shù),電壓表串聯(lián)在電路中,測(cè)量電源電壓.
點(diǎn)評(píng):本題考查了測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn),涉及到了額定功率的計(jì)算、滑動(dòng)變阻器連接、電表的讀數(shù)和連接、電路故障的分析等,綜合性較強(qiáng);要注意伏安法測(cè)電功率的實(shí)驗(yàn)電路圖還可以探究測(cè)燈泡電阻、電流與電壓和電阻之間的關(guān)系,只是它們的原理不同.