Question

6．小紅同學(xué)在“測小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V．

（1）她在連接如圖甲所示電路時，導(dǎo)線M的另一端應(yīng)接在電壓表3V（選填“3”或“15”）接線柱上．
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P移到b（選填“a”或“b”）端．
（3）電路正確連接后．閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光．
（4）繼續(xù)移動滑片，小燈泡突然熄滅，此時電流表示數(shù)為0，而電壓表有示數(shù)，那么發(fā)生的故障是小燈泡斷路，此時電壓表示數(shù)為3V．
（5）在實(shí)驗(yàn)過程中，她根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的I-U圖象，根據(jù)圖象可知，當(dāng)電流表示數(shù)如圖丙所示時，小燈泡的電阻是7.5Ω．小燈泡的額定功率是0.625W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表量程．
（2）當(dāng)燈泡兩端電壓等于燈泡額定電壓時，燈泡實(shí)際功率等于額定功率．
（3）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，說明電路是通路，不用更換燈泡，也不用檢查電路是否斷路，可能是連入電阻太大，電路中電流太小所致，分析電阻過大的原因，然后進(jìn)行下一步操作．
（4）當(dāng)燈泡電壓超過額定電壓會燒壞燈泡，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測電源電壓．
（5）看清電流表的量程和分度值讀出示數(shù)，由圖示圖象求出燈泡對應(yīng)的電壓，利用歐姆定律求出對應(yīng)的電阻，再由P=UI求出燈泡功率．

解答 解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表應(yīng)選擇0～3V量程，連接電路時，圖中導(dǎo)線M端應(yīng)與電壓表上標(biāo)有數(shù)字“3”的接線柱相連．
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P移阻值最大處，由電路圖可知應(yīng)滑到b端；
（3）閉合開關(guān)后，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，燈泡沒壞，也不是斷路，可能是連入電阻太大，電路中電流太小所致，下一步操作：移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光；
（4）繼續(xù)左移，燈泡電壓增大超過燈泡額定電壓，燒斷燈絲，小燈泡斷路，電流表示數(shù)為0，電壓表串聯(lián)在電路中，測電源電壓，示數(shù)為3V．
（5）電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.2A，則小燈泡的電阻為R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5V}{0.2A}$=7.5Ω，
根據(jù)圖乙可以知道當(dāng)小燈泡的電壓等于額定電壓時，電流為0.25A，所以小燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W．
故答案為：（1）3；（2）b；（3）移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光；（4）小燈泡斷路；3；（5）7.5；0.625．

點(diǎn)評 本題考查了電壓表量程的選擇和滑動變阻器的連接、實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)和操作、電流表的讀數(shù)、額定功率的計算等，雖然涉及的知識點(diǎn)較多，綜合性強(qiáng)，但是一道較為簡單的實(shí)驗(yàn)題．