Question

11．如圖甲是“測定小燈泡的功率”實驗的電路圖．圖乙是實驗所需的電路元件，其中電源為三節(jié)新的干電池，燈泡的額定電壓為2.5V，燈絲的電阻約為10Ω，滑動變阻器上標有“10Ω，1.5A”字樣．
（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，對照電路圖將電路元件連成實驗電路．（注意電表量程選擇）
（2）一位同學(xué)連好電路后，合上開關(guān)時發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無讀數(shù)，但電壓表有讀數(shù)，請對照實驗電路圖（圖甲）分析，電路的故障是C．　
A．a(chǎn)、b間斷路　　B．c、d間斷路         C．e、f間斷路　　D．e、f間短路
（3）另一位同學(xué)正確連接好電路后，合上開關(guān)時發(fā)現(xiàn)燈光特別亮，這說明他在閉合開關(guān)前沒有將滑動變阻器的滑片移動到使電路中電阻最大的位置．
（4）為了測定燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的讀數(shù)為2.5V，如果此時電流表的讀數(shù)如圖丙所示，則該燈泡的額定功率是0.35W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，且與燈泡并聯(lián)；根據(jù)歐姆定律求出小燈泡的電流確定電流表的量程，且與燈泡串聯(lián)，注意電表的正負接線柱的連接；滑動變阻器的接線柱要一上一下的串聯(lián)在電路中，根據(jù)電流流向法連接實物圖．
（2）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；小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路斷路，據(jù)此分析故障的可能原因．
（3）在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)小燈泡比正常工作時亮，說明電路完好，只是滑動變阻器的電阻沒有全連入，使得燈兩端的電壓過大造成的．
（4）額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等，根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電流表的示數(shù)，再利用P=UI求出小燈泡的額定電功率．

解答 解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，所以小燈泡分得的最大電壓為3V，電壓表量程選0～3V，且與燈泡并聯(lián)；
燈泡的額定電流約為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以電流表選0～0.6A的量程，且與燈泡串聯(lián)，注意電表的正負接線柱的連接；滑動變阻器的接線柱要一上一下的串聯(lián)在電路中，根據(jù)電流流向法依次連接實物圖，如下圖所示：

（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近于電源電壓，說明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路，所以故障原因是燈泡斷路，
故選C．
（3）沒有將滑動變阻器的滑片移動到使電路中電阻最大的位置，使得燈兩端的電壓過大、實際電功率過大，使燈的亮度比正常工作時亮．
（4）要測量燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)達到2.5V；
電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以小燈泡中的電流為0.14A，
則燈泡的額定電功率：P=UI=2.5V×0.14A=0.35W．
故答案為：（1）見上圖；（2）C；（3）將滑動變阻器的滑片移動到使電路中電阻最大的位置；（4）滑動變阻器；2.5；0.35．

點評 本題考查了連接實物電路圖、電路連接的注意事項、串聯(lián)電路的特點、電流表讀數(shù)、故障分析、計算燈泡額定功率等問題，是實驗的�？紗栴}；連接實物電路圖時，要注意電壓表量程的選擇，注意電表正負接線柱不要接反．