Question

在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．

（1）連接電路時開關應______，電流表的量程應選0～______A．
（2）請你用筆畫線代替導線，將圖1中的實物電路連接完整．
（3）閉合開關前，圖中滑動變阻器的滑片P應位于______（選填“A”或“B”）端．
（4）小葉同學閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表示數(shù)（如圖2所示）為______V，若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖1中滑片P向______（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（5）小向同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖3所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是______W．
（6）小勇同學在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，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______（寫出一種即可）．
（7）本實驗的實驗原理是______，滑動變阻器的作用有：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）連接電路時，為防止連接最后一根導線時電路中的電流過大燒壞用電器，保護電路開關應斷開；已知燈泡的額定電壓和電阻的大約值，根據(jù)歐姆定律求出額定電流的大約值確定電流表的量程．
（2）電流表與燈泡串聯(lián)，測通過的電流，注意量程的選擇．
（3）閉合開關前，保護電路的滑動變阻器處于最大阻值處．
（4）根據(jù)電壓表的量程和分度值，讀出電壓表的示數(shù)；燈泡電壓小于燈泡額定電壓時，要想測額定電壓，應增大電路中的電流，減小滑動變阻器接入電路的電阻使燈泡兩端的電壓增大．
（5）由圖象求出燈泡額定電壓對應的電流，由公式P=UI求出燈泡的額定功率．
（6）燈泡不亮，可能是燈泡斷路或燈泡斷路或燈泡之外的電路斷路；電流表無示數(shù)，可能是電流表斷路或電流表之外的電路斷路；電壓表有示數(shù)，說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；綜合分析可知電路故障為燈泡斷路．
（7）伏安法線測電功率是利用了電壓表來測電阻兩端的電壓，電流表測電阻中的電流，利用P=UI求出電功率；滑動變阻器有兩個作用：保護電路和調節(jié)電壓的作用．
解答：解：（1）連接電路時，為保護電路開關應斷開；燈泡的額定電流約為=0.25A＜0.6A，所以電流表的量程為0～0.6A．
（2）電流表0.6量程的接線柱與燈泡串聯(lián)即可，如下圖所示：

（3）閉合開關前，保護電路的滑動變阻器處于最大阻值的A端．
（4）電壓表的量程是0～3V，分度值為0.1V，電壓表示數(shù)是2.2V；
要測量小燈泡的額定功率，應增大電路中的電流，減小滑動變阻器接入電路的電阻，即滑片向B端移動，使燈泡兩端的電壓達到2.5V．
（5）由圖象知燈泡的額定電壓U=2.5V對應的電流I=0.2A，燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
（6）小勇同學在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，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)，原因可能是小燈泡斷路．
（7）本實驗的實驗原理是：P=UI；滑動變阻器的作用有：保護電路和改變燈泡兩端的電壓值．
故答案為：（1）斷開；0.6A；（2）如上圖所示；（3）A；（4）2.2；B；（5）0.5；（6）燈泡斷路；（6）P=UI；保護電路和改變燈泡兩端的電壓值．
點評：本題考查了電流表量程的選擇、連接實物圖、電壓表的讀數(shù)、滑動變阻器的調節(jié)、求燈泡的額定功率、電路故障的判斷等，涉及的知識點較多，綜合性強，學生要注意掌握；
電表量程的選擇，一般根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，根據(jù)燈泡正常發(fā)光時的電流選擇電流表的量程．