Question

【題目】在“測量小燈泡電功率”的實驗中，需要的有：額定電壓為2.5V的小燈泡一只，新干電池兩節，電流表、電壓表、滑動變阻器和開關各一只，導線若干。實驗電路及實物連接圖如下圖甲、乙所示。

（1）圖乙已連接了部分電路，請用筆畫線代替導線，按照電路圖將未連接的電路完整_________。

（2）連接好電路，閉合開關前，應將滑片P放在變阻器的_______端。（選填“左”或“右”）

（3）閉合開關，調節滑動變阻器滑片P，當電壓表示數為_______V時，小燈泡正常發光，此時，電流表的示數如圖丙所示，該電流是_____A，該燈泡的額定功率是_______W。

（4）完成上述實驗后，繼續測量并描繪出小燈泡的電流隨其電壓變化的關系圖像，如圖丁所示，由圖像可知，當通過燈泡的電流為0.1A時，滑動變阻器接入電路中的電阻是___________Ω。

（5）若實驗中，無論怎樣移動滑片P，燈泡兩端電壓表示數始終為3V，電流表示數幾乎為零，電表完好，則電路故障可能是_________________。

Answer 1

【答案】 右 2.5 0.3 0.75 25 燈絲斷路

【解析】（1）將電壓表與小燈泡并聯，如圖所示；

（2）閉合開關前，應使滑動變阻器置于最大阻值處，因此，滑片P應放在右（或B、D）端；

（3）小燈泡正常發光時，電壓應為額定電壓，即2.5V．圖丙中電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，其示數為0.3A，此時小燈泡的額定功率是P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；

（4）讀圖丁可知，當電流為0.1A時，燈泡兩端的電壓為0.5V，所以，滑動變阻器兩端的電壓為3V-0.5V=2.5V，則滑動變阻器接入電路的阻值為R=U′/I′ ="2.5V/" 0.1A =25Ω；

（5）因為電壓表是一個阻值極大的元件，因此，當燈泡斷路時，電壓表串聯在電路中，無論怎樣移動滑片，電壓表的示數也是3V，且電流表的示數為零．