Question

如圖甲是小明做測定“小燈泡的電功率”的實驗的電路，已知小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω，滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω　1A”字樣．

請幫小明完成該實驗：
（1）如圖甲所示，小明在連接電路時，還有兩條導(dǎo)線未連接，請在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線把電路連接好（不要更改原有導(dǎo)線，且導(dǎo)線不允許交叉）．
（2）閉合開關(guān)前，小明應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于______端 （選填“A”或“B”）．
（3）小明連接好電路后，閉合開關(guān)，移動滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，則故障的原因可能是______．
（4）故障排除后，小明閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)只有2V，為使電壓表的示數(shù)增大，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向______（選填“A”或“B”）端移動．
（5）調(diào)節(jié)滑片P的位置，當(dāng)電壓表示數(shù)為______ V時，燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖乙所示，燈泡的額定功率為______．

Answer 1

解：（1）把電流表串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在小燈泡的兩端，把電鍵連起來，電路圖如圖所示：

（2）連接電路時，滑動變阻器接入電路中的阻值應(yīng)為最大，由電路圖知，滑片應(yīng)在滑動變阻器的最左端A處；
（3）電流表有示數(shù)說明電路出現(xiàn)了短路，電壓表無示數(shù)說明與電壓表并聯(lián)的線路出現(xiàn)短路，即小燈泡短路；
（4）若想使得電壓表的示數(shù)變大，據(jù)串聯(lián)電路中電阻之比等于電壓之比這一特點可知，應(yīng)使得滑動變阻器分擔(dān)的電壓變小，即讓其有效阻值變小，故需將滑片向B端移動；
（5）小燈泡要想正常發(fā)光，電壓應(yīng)為額定電壓U=2.5V；由圖知電流表量程為0.6A，最小分度值為0.02A，由圖可讀出電流表示數(shù)I=0.30A，
則P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：（1）如上圖；（2）A；（3）小燈泡短路；（4）B；（5）2.5；0.75W．
分析：（1）由圖知：滑動變阻器、電壓表、電流表、電鍵連接不完整，把電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，電流表串聯(lián)在電路中，把電鍵連接好即可；
（2）連接電路時，滑動變阻器接入電路中的阻值應(yīng)為最大，由電路圖分析可知滑片應(yīng)處于什么位置；
（3）燈泡不亮可能是燈泡斷路或燈泡以外的地方斷路或燈泡短路，燈泡斷路時，電路斷路，電路中沒有電流，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測量電源電壓；
①燈泡短路時，電路總電阻減小，電路電流增大，電流表示數(shù)增大，電壓表測量導(dǎo)線電壓，示數(shù)為0；
②燈泡以外的地方斷路，整個電路都處于斷開狀態(tài)，燈泡不亮，電壓表和電流表都沒有示數(shù)；
（4）若想使得電壓表的示數(shù)變大，據(jù)串聯(lián)電路中電阻之比等于電壓之比這一特點分析即可；
（5）小燈泡要想正常發(fā)光，電壓應(yīng)為額定電壓2.5V；由圖知電流表量程為0.6A，由圖可讀出電流表示數(shù)I，由P=UI可求出小燈泡額定功率．
點評：連接實物圖時應(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．3、滑動變阻器的分壓與限流接法，滑片移動時阻值的變化應(yīng)符合題意要求．4、作圖要美觀，連線不要交叉．