Question

8．在測(cè)2.5V小燈泡（電阻大約為 10Ω左右）額定功率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，劉星連接了如圖甲所示的電路．其中電源電壓為6V．

（1）請(qǐng)用筆畫線將甲圖中的電路連接完整；
（2）在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開（選填“斷開”或“閉合”），滑片應(yīng)移到B（選填“A”或“B”）處，閉合上開關(guān)之后，小明發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均有示數(shù)，但小燈泡不亮，經(jīng)檢查，電路連接無(wú)誤，各元件完好，那么可能的原因是滑動(dòng)變阻器阻值太大，為了能使小燈泡發(fā)光，下一步應(yīng)進(jìn)行的操作是適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器；
（3）實(shí)驗(yàn)電路接好后，合上開關(guān)時(shí)，部分同學(xué)發(fā)現(xiàn)電路出現(xiàn)故障，主要有下表所列的兩種情況，請(qǐng)根據(jù)現(xiàn)象和檢測(cè)結(jié)果指出故障的可能原因：

故障現(xiàn)象	檢測(cè)	故障原因
a．燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小	移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，現(xiàn)象不變
b．燈泡不亮、電壓表示數(shù)較大、電流表無(wú)示數(shù)	取下燈泡，兩表的示數(shù)不變

（4）劉星調(diào)節(jié)滑片P的位置，使電壓表的示數(shù)為2.5V，這時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，則該燈泡的額定功率是0.75W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，并使電壓表與燈泡并聯(lián)，完成實(shí)物圖；
（2）連接電路時(shí)，開關(guān)斷開，滑片移到滑動(dòng)變阻器移到最大阻值，防止電路中電流過(guò)大燒壞電路元件；燈不亮可能是流過(guò)燈泡的電流太小或燈泡斷路或短路或燈泡之外電路斷路；電路連接無(wú)誤，各元件完好，說(shuō)明故障原因是電路電流太小；為了能使小燈泡發(fā)光，應(yīng)移動(dòng)滑片位置，減小電路總電阻，增大電路電流；
（3）據(jù)常見電路故障的分析方法分析判斷即可解決；
（4）根據(jù)電流表的量程和分度值確定電壓表的示數(shù)，根據(jù)P=UI求出該燈泡的額定功率．

解答 解：（1）因?yàn)闊襞莸念~定電壓為2.5V，因此電壓表量程選擇0～3V，注意電流必須從正接線柱流入，負(fù)接線柱流出．如圖所示：

（2）為保護(hù)電路元件，實(shí)驗(yàn)前開關(guān)應(yīng)斷開、滑動(dòng)變阻器應(yīng)處于最大阻值處，即將滑片移至B端．
閉合開關(guān)后，劉星發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均有示數(shù)，但小燈泡不亮，經(jīng)檢查，電路連接無(wú)誤，各元件完好那么可能的原因是電路電流太小；為了能使小燈泡發(fā)光，下一步應(yīng)進(jìn)行的操作是：移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值；
（3）①燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小，說(shuō)明電路電流太小，電路電阻太大；移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，現(xiàn)象不變，說(shuō)明移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片電路電阻不變，電路故障原因是：滑動(dòng)變阻器同時(shí)接下面兩個(gè)接線柱，滑動(dòng)變阻器成為了定值電阻；
②燈泡不亮，可能是燈泡斷路，或燈泡短路，或燈泡之外電路存在斷路，或流過(guò)燈泡的電流太小，燈泡實(shí)際功率太小，不足以引起燈泡發(fā)光；電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路存在斷路；電壓表示數(shù)較大，說(shuō)明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路；取下燈泡，燈泡所在處開路，電路在燈泡所在位置斷路，而此時(shí)兩表的示數(shù)不變，說(shuō)明取下燈泡與不取燈泡，電路不變；綜合分析可知，電路故障原因是：燈泡斷路．

故障現(xiàn)象	檢測(cè)	故障原因
a．燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小	移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，現(xiàn)象不變	滑動(dòng)變阻器下面兩個(gè)接線柱同時(shí)連入了電路
b．燈泡不亮、電壓表示數(shù)較大、電流表無(wú)示數(shù)	取下燈泡，兩表的示數(shù)不變	燈泡斷路

（4）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以電流表的示數(shù)為0.3A．
則燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：（1）見上圖；（2）斷開；B；滑動(dòng)變阻器阻值太大； 適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器；（3）見上表；（4）0.75．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串并聯(lián)電路的辨別、實(shí)物電路的連接、電流表和電壓表讀數(shù)以及電路故障分析等問題；連接實(shí)物圖時(shí)應(yīng)注意：①電壓表、電流表的正負(fù)極不要接反；②注意電壓表、電流表的量程不要接錯(cuò)；③滑動(dòng)變阻器的分壓與限流接法，滑片移動(dòng)時(shí)阻值的變化應(yīng)符合題意要求；④作圖要美觀，連線不要交叉．