Question

【題目】某實驗小組在“測量小燈泡電功率”的實驗中，所用電源電壓為 3 V，待測小燈泡的額定電壓為 2.5 V，電阻約為10 Ω.

　　

　　甲　　　　　　　　　　乙 丙

(1)請用筆畫線代替導線，完成如圖甲實物電路的連接________．(要求：連線不得交叉，電流表量程要正確)

(2)檢查電路連接無誤后，閉合開關 S，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表幾乎無示數(shù)．產生這一現(xiàn)象的原因可能是_______．

A．變阻器斷路 B．電壓表短路

C．電壓表斷路 D．小燈泡斷路

(3)故障排除后，閉合開關，當滑動變阻器滑片P移到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示. 要測量小燈泡的額定功率，應將滑動變阻器的滑片P向_______(填“A”或“B”)移．

(4)通過移動滑動變阻器的滑片P，記錄了多組數(shù)據(jù)，并作出如圖丙所示的I－U圖象．根據(jù)圖象可知小燈泡的額定功率為_______W.

Answer 1

【答案】DB0.5

【解析】

（1）根據(jù)題意知道，待測小燈泡的額定電壓是2.5V，電阻約為10Ω，所以，小燈泡的額定電流是：I=U/R=2.5V/10Ω=0.25A，故電流表應選用小量程，且與燈串聯(lián)，電路連接如下圖：

（2）若變阻器斷路，則整個電路斷路，燈不亮，兩表會均沒有示數(shù)，故A不符合題意；若電壓表短路，則電壓表示數(shù)為0，電流表有示數(shù)，燈會發(fā)光，故B不符合題意；若電壓表斷路，則電壓表會沒有示數(shù)，電路為通路，燈發(fā)光，電流表有示數(shù)，故C不符合題意；若小燈泡斷路，則電壓表串聯(lián)在電路中，電流表幾乎為0，燈不會亮，電壓表與電源連通，有示數(shù)，故符合題意，故產生這一現(xiàn)象的原因是D；

（3）因為圖中電壓選用的是小量程，分度值是0.1V，故電壓表的示數(shù)是2.2V，即小于燈的額定電壓2.5V，所以，要測量小燈泡的額定功率，應增大燈的電壓，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知道，應減小變阻器的電壓，即應減小變阻器連入電路中的電阻大小，所以，滑片應向B移動，直到電壓表示數(shù)為額定電壓；

（4）由圖丙所示的I-U圖象知道，燈的額定電壓下的電流為0.2A，所以，小燈泡的額定功率是：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。