Question

12．小亮同學(xué)做測(cè)定“小燈泡的額定電功率”實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)所用器材有：電壓為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡（小燈泡的額定功率小于1W）、滑動(dòng)變阻器（50Ω1A）、以及符合實(shí)驗(yàn)要求的電表、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線．

（1）如圖（甲）是小亮同學(xué)沒(méi)有連接完整的電路．請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖（甲）所示的電路連接完整．
（2）小亮同學(xué)連好電路后閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表無(wú)示數(shù)，則故障可能是燈泡斷路．
（3）小亮同學(xué)排除故障后閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P到某處時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖丙所示為2V，要測(cè)量小燈泡的額定功率是，應(yīng)將滑片P向B端移動(dòng)（選填“A”或“B“）．當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖（乙）所示，則小燈泡的額定功率是0.5W，該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，還有改變燈泡兩端電壓的作用．
（4）小葉同學(xué)也按同一電路．連接好最后一根導(dǎo)線時(shí)，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，并很快熄滅，檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請(qǐng)你找出她在實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處是：①連接電路時(shí)沒(méi)有斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；②滑片沒(méi)有置于阻值最大處．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題意確定電流表的量程，把電流表串聯(lián)接入電路．
（2）常見(jiàn)的電路故障有斷路與短路兩種，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．
（3）由圖示電壓表確定其量程與分度值，讀出其示數(shù)，然后根據(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(dòng)方向；由圖示電流表確定其量程與分度值，讀出其示數(shù)，由P=UI求出燈泡額定功率．
（4）連接電路時(shí)要斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，閉合開(kāi)關(guān)前滑片要置于阻值最大處，根據(jù)電路現(xiàn)象分析答題．

解答 解：（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流約為：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1W}{2.5V}$=0.4A，電流表選擇0～0.6A量程，把電流表串聯(lián)接入電路，實(shí)物電路圖如圖所示：

（2）小燈泡始終不亮，說(shuō)明電路存在斷路或燈泡發(fā)生短路，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路存在斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說(shuō)明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路．
（3）由圖示電路圖可知，電壓表量程為0～3V，由圖丙所示電壓表可知，其分度值為0.1V，示數(shù)為2V，電壓表示數(shù)小于燈泡額定電壓2.5V，為測(cè)燈泡額定功率，滑片應(yīng)向B端移動(dòng)；電流表量程為0～0.6A，由圖乙所示電流表可知，其分度值為0.02A，示數(shù)為0.2A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．滑動(dòng)變阻器乙方面可以保護(hù)電路，另一方面可以改變燈泡兩端電壓．
（4）連接好最后一根導(dǎo)線時(shí)，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，說(shuō)明電路是通路且電路電流很大，電路總電阻很小，這是由于連接電路時(shí)沒(méi)有斷開(kāi)開(kāi)關(guān)、滑片沒(méi)有置于阻值最大處造成的．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）燈泡斷路；（3）2；B；0.5；改變燈泡兩端電壓；（4）連接電路時(shí)沒(méi)有斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；滑片沒(méi)有置于阻值最大處．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了連接電路圖、實(shí)驗(yàn)故障分析、電表讀數(shù)、求燈泡額定功率、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)；連接實(shí)物電路圖時(shí)要注意電表量程的選擇；對(duì)電表讀數(shù)時(shí)要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直．