Question

5．在測定小燈泡電功率的實驗中，選用的電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．

（1）連接電路是開關(guān)應(yīng)該，閉合開關(guān)前，圖甲中滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于A阻值最大端．
（2）用筆畫線代替導(dǎo)線，連接完整如圖乙的實物電路．
（3）閉合開關(guān)、移動滑動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，原因可能是燈泡斷路．（寫出一種即可）
（4）排除故障后，閉合開關(guān)，移動滑片P至電壓表的示數(shù)如圖乙，其讀數(shù)為2.2V；要獲得小燈泡額定功率的數(shù)據(jù)，滑片P應(yīng)向B（選填“A”或“B”）端移動，同時眼睛應(yīng)該觀察電壓表．
（5）改變滑片P的位置，獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值，繪制得如圖丙的圖象．由圖象可知，燈泡的額定功率是0.5W．
（6）該實驗中多次測量電流或電壓的目的與在“用電流表、電壓表測電阻”實驗中多次測量電流或電壓的目的是不同的．那么在“用電流表、電壓表測電阻”實驗中多次測量電流或電壓的目的是B
A、尋找普遍規(guī)律B、求平均值減小實驗誤差C、找不同電壓下的功率值．

Answer 1

分析 （1）為保證安全，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移至最大阻值處，
（2）由圖知，滑動變阻器的下面接了右邊的B接線柱，所以閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器滑片置于A端，使其阻值最大
（3）小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路發(fā)生斷路，電壓表有示數(shù)，說明與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
（4）根據(jù)電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓的關(guān)系確定滑片的移動方向；
（5）由圖象找出額定電壓對應(yīng)的電流，由P=UI求出電阻和燈泡額定功率．
（6）從減小誤差的方法分析．

解答 解：（1）由圖知，滑動變阻器的下面接了右邊的B接線柱，所以閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器滑片置于A端，使其阻值最大；
（2）燈泡的額定電流為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，電流表量程為0-0.6A，將電流表串聯(lián)接入電路中，如圖所示：
；
（3）小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路發(fā)生斷路，電壓表有示數(shù)，說明與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路；
（4）由圖乙所示電壓表可知，其量程為0～3V，分度值為0.1V，所示為2.2V，燈泡兩端電壓小于額定電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓可知，要測燈泡額定功率，應(yīng)向B端移動滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，使燈泡兩端電壓增大，移動滑動變阻器滑片的同時，眼睛應(yīng)注視電壓表示數(shù)，直到電壓為2.5V位置．
（5）燈泡額定電壓2.5V對應(yīng)的電流為0.2A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（6）在“用電流表、電壓表測電阻”實驗中多次測量電流或電壓的目的是為了減小誤差．
故答案為：（1）A；（2）如圖；（3）燈泡斷路；（4）2.2；B；電壓表；（5）0.5；（6）B．

點評 此題是測量小燈泡的電功率實驗，考查了滑動變阻器的使用、電功率的計算，還考查了有關(guān)電路故障的分析．此題的難點是能夠從圖象中獲得有用的信息．最后一問有一定的難度，解題時要細心，認真分析，這一問容易出錯．