Question

【題目】呂彬同學將實驗器材按圖1連接，測量小燈泡在不同電壓下的功率．所用燈泡的額定電壓是2.5V．

（1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應滑至 端（填“左”或“右”）；

（2）請在圖2虛線框內完成實物圖對應的電路圖；

（3）閉合開關后，他發現燈不亮．電壓表無示數，電流表有示數，則電路中可能出現的故障是 ．排除故障后，移動滑片至某位置時．電壓表示數如圖3所示．則燈泡兩端電壓為 V，若要繼續測量燈泡的額定功率，應將滑片向 端（填“左”或“右”）滑動，使小燈泡兩端正常發光時，電流表的示數如圖4所示，則小燈泡的定功率 W．

Answer 1

【答案】（1）右；（2）如圖所示；（3）燈泡短路；1.9V；左；0.7．

【解析】

試題分析：（1）為保護電路，閉合開關前滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值，根據滑動變阻器在電路中的連接方式判斷滑片的位置；

（2）分析清楚電路結構，明確各電路元件的連接方式，根據實物電路圖畫出實驗電路圖；

（3）①燈泡不亮，可能是燈泡斷路，或燈泡短路，或燈泡之外電路存在斷路；電流表有示數，說明電路不存在斷路；電壓表無示數，可能是與電壓表并聯的燈泡短路，或電壓表并聯電路之外存在斷路，電壓表不能與電源兩極相連接；綜合分析可知電路故障是燈泡短路；

②確定電壓表量程與最小分度值，根據電壓表指針位置讀出電壓表示數；

③燈泡兩端電壓小于額定電壓，要測燈泡的額定功率，應增大燈泡兩端電壓，使燈泡兩端的電壓等于額定電壓，滑動變阻器接入電路的阻值應減小，根據滑動變阻器的接法判斷滑片的移動方向．

④由電流表讀出燈泡額定電壓的電流，然后由P=UI求出燈泡額定功率．

解：（1）由實物電路圖知，當滑動變阻器滑片在最右端時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，因此閉合開關前，滑動變阻器的滑片應滑至右端；

（2）分析實物電路圖的結構，根據實物圖畫出電路圖，電路圖如圖所示；

（3）閉合開關后，電壓表無示數，電流表有示數，則電路中可能出現的故障是：燈泡短路；

由電路圖知，電壓表量程是3V，由圖示電壓表知，電壓表的最小分度值是0.1V，電壓表示數是1.9V；

要測燈泡額定功率，應增大燈泡兩端的電壓，減小滑動變阻器接入電路的阻值，由電路圖知，滑片應向左移動；

由電流表知，量程為0.6A，電流表的最小分度值是0.0.2A，電流表示數為0.28A，燈泡額定功率：P=UI=2.5V×0.28A=0.7W．

故答案為：（1）右；（2）如圖所示；（3）燈泡短路；1.9V；左；0.7．