Question

5．在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω

（1）電流表的量程應選0～0.6A，請你用筆畫線代替導線，將實物電路連接完整；（要求P向B端滑動，燈泡變亮）
（2）閉合開關前，圖中滑動變阻器的滑片P應位于A （選填“A”或“B”）端．
（3）實驗中，小向同學連接好電路后，閉合開關，移動滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障的原因可能是燈泡斷路．
（4）故障排除后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片到某一點，電壓表的示數(shù)如圖甲所示為2.2V，要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向B端滑動．（選填“A”或“B”）．
（5）當小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是0.6W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)歐姆定律求出燈泡額定電流的大約值，然后確定電流表的量程；電流表串聯(lián)在電路中，滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，P向B端滑動燈泡變亮說明接入電路中的電阻變小，即右下方接線柱B必須接入電路中；
（2）為防止電路中電流過大燒壞電路元件，閉合開關前滑動變阻器處于最大阻值處；
（3）電壓表有示數(shù)說明電壓表與電源之間是通路，電流表無示數(shù)且小燈泡始終不亮說明電壓表并聯(lián)部分斷路；
（4）額定電壓下燈泡正常發(fā)光，根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知滑動變阻器接入電路中的電阻變化，然后確定滑片移動的方向；
（5）根據(jù)電流表的量程和分度值讀出示數(shù)，根據(jù)P=UI求出小燈泡的額定功率．

解答 解：（1）燈泡的額定電流大約為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，則電流表的量程為0～0.6A；
電流表串聯(lián)在電路中，滑動變阻器右下方接線柱B串聯(lián)在電路中，如下圖所示：

（2）為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片位于最大阻值處的A端；
（3）閉合開關，移動滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，說明電壓表并聯(lián)部分斷路，故障的原因可能燈泡斷路；
（4）燈泡的額度為2.5V，則電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V，
要測量小燈泡的額定功率，應使電壓表的示數(shù)達到2.5V，
根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知，應減小滑動變阻器接入電路中的電阻，則滑片應向B端移動；
（5）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A，
則小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
故答案為：
（1）0～0.6；如上圖所示；
（2）A；
（3）燈泡斷路；
（4）2.2；B；
（5）0.6．

點評 本題考查了電流表量程的選擇和滑動變阻器的正確使用、電路故障的判斷、電表的讀數(shù)、電功率的計算等，要注意額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等．