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）請你用筆畫線代替導線，將圖中的實物電路連接完整．
（2）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．
（3）小葉同學閉合開關，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，則故障是________．排除故障后，移動滑片P到某一點時，電壓表示數(shù)（如圖下圖所示）為________V，若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖中滑片P向________（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為________V．
（4）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，此時燈絲電阻為________Ω．

Answer 1

解：（1）燈泡的電流大約為：I===0.25A，
所以電流表選擇0～0.6A量程，電流表與燈泡串聯(lián)，任選滑動變阻器下面一個接線柱接入電路；如圖．

（2）滑動變阻器滑片處于A端時，連入電路的電阻最大，起保護電路的作用．
（3）電壓表有示數(shù)，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，小燈泡始終不亮、電流表無示數(shù)，說明電路斷路，所以電路的可能故障原因是：燈泡斷路．
電壓表選擇0～3V量程，分度值為0.1V，所以電壓表的示數(shù)為2.2V，小于額定電壓，實際功率小于額定功率，因此需使滑動變阻器接入電路的電阻減小，故將滑片向B端移動，直到電壓表示數(shù)為2.5V．
（4）由圖象知：燈泡在額定電壓2.5V時的電流為0.2A，則燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；燈絲的電阻：R===12.5Ω．
故答案為：（2）A；（3）燈泡斷路，2.2，B，2.5；（4）0.5，12.5．
分析：（1）根據(jù)歐姆定律計算燈泡電流，確定電流表的量程；電流表與燈泡串聯(lián)；滑動變阻器采用一上一下的連接方式．
（2）閉合開關前，滑片處于最大阻值處以保護電路．
（3）電壓表有示數(shù)，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，小燈泡始終不亮、電流表無示數(shù)，說明電路斷路，從而判斷出故障的可能原因．
根據(jù)電壓表的量程和分度值，讀出示數(shù)；通過實際電壓與額定電壓的關系，判斷實際功率與額定功率的關系，然后確定滑動變阻器接入電路中阻值的變化，直到電壓表為額定電壓．
（4）在圖象上找出燈泡額定電壓下的電流，根據(jù)P=UI和R=計算額定功率和燈絲電阻．
點評：本題考查了測“小燈泡電功率”的實驗中實驗器材的正確使用、電路的連接、電路故障分析和利用歐姆定律及功率的計算等問題，雖綜合性強，但都是很基礎、很重點的知識，只要掌握以上知識點，解決此題不難．