Question

【題目】在“測量小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發光時燈絲電阻約為10Ω，所用滑動變阻器的最大阻值40Ω．

（1）請用筆畫線代替導線在圖甲中完成實物電路的連接.（要求滑片P向C端滑動時，變阻器電阻變小）；
（2）同學們進行試觸時，發現小燈泡不發光，電流表無示數，電壓表有示數，則電路中發生的故障可能是（選填“小燈泡斷路”、“小燈泡短路”或“滑動變阻器處斷路”）；
（3）某次實驗中，同學們看到電壓表示數為1.8V，要使燈泡L正常發光應向（選填“A”或“B”）端移動滑片，同時視線應注意觀察的示數，當燈正常發光時，電流表示數如圖乙所示，示數為 ， 則小燈泡的額定功率是 ．

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示：

（2）小燈泡斷路
（3）A；電壓表；0.24A；0.6W
【解析】(1)測量小燈泡電功率的實驗中，滑動變阻器、電流表、燈泡應串聯，電壓表與燈泡并聯。小燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表應使用03V量程；燈泡正常發光時的電流約為：I ＝0.25A，所以電流表使用00.6A量程；要求滑片P向C端滑動時，變阻器電阻變小，所以應將A接線柱接入電路中。如圖所示：
；
(2)若燈泡發生斷路，電壓表的正負接線柱與電源正負極之間連接是連通的，電壓表有示數；電壓表的電阻無限大，使得電路中的電流為0，電流表的示數為0，符合題意；若燈泡短路，燈不亮，電壓表示數為0，電流表有示數，不符合題意；若變阻器斷路，電流表和電壓表都無示數，不符合題意。
(3)根據已知條件，電壓表示數為1.8V，說明小燈泡兩端的電壓太小，應減小滑動變阻器兩端的電壓，所以應向A端移動滑片，使燈泡兩端的電壓為額定電壓2.5V.根據丙圖，電流表的量程為00.6A，其分度值為0.02A，其讀數為0.24A，所以小燈泡的額定功率：P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W.
故答案為：（1）見上圖；（2）小燈泡斷路；（3）A；電壓表；0.24A；0.6W．
本題考查了連接實物電路圖、電路故障分析、實驗操作、電表讀數、求燈泡功率等問題，連接電路圖時要注意電表量程的選擇；對電表讀數時，要先確定其量程與分度值，然后再讀數，讀數時視線要與電表刻度線垂直．
（1）本實驗中，滑動變阻器、電流表、燈泡應串聯，電壓表與燈泡并聯，根據燈泡規格確定電表量程，由滑片移動電阻的變化情況確定其接線；
（2）燈泡不亮說明某處斷路或燈短路，電壓表有示數，電壓表的正負接線柱與電源正負極之間連接是連通的，說明燈泡斷路，電流表無示數說明是某處斷路或電流表短路．
（3）根據串分壓的知識進行分析，在串聯電路中，電阻越大分得的電壓越多．在進行電流表的讀數時，注意量程和分度值．將電壓值和電流值代入公式P=UI計算出額定功率．