Question

10．在測量小燈泡電功率的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為10Ω．

（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實物電路連接完整．要求：當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時，連入電路的電阻變大；連線不得交叉．
（2）小宇同學(xué)閉合開關(guān)，移動滑片P到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑動變阻器的滑片P向B（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（3）小葉同學(xué)按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線，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，請你找出她在實驗中兩個操作不當(dāng)之處是：①連接電路時開關(guān)沒有斷開；②連接電路時滑片沒有置于最大阻值處．
（4）改變滑片P的位置，獲得如表所示的多組對應(yīng)的電壓、電流值，由表格可知，燈泡的額定功率是0.5W；

實驗序號	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A
1	1.5	0.15
2	2.5	0.20
3	3.0	0.22

（5）從記錄表中看出，三次實驗計算所得的電阻不完全相同，其原因是電阻受溫度影響．
（6）小芳同學(xué)正確連接電路后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，其原因可能是燈泡短路．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡正常發(fā)光時的電流確定電流表量程，根據(jù)題目要求確定滑動變阻器的接法，把電流表、滑動變阻器串聯(lián)接入電路．
（2）由圖示電壓表確定其量程與分度值，讀出電壓表示數(shù)，根據(jù)電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓間的關(guān)系，根據(jù)電路圖確定滑片的移動方向．
（3）連接實物電路時，開關(guān)要斷開，滑動變阻器滑片要移到阻值最大位置處．
（4）由圖象求出燈泡額定電壓對應(yīng)的電流，然后由P=UI求出燈泡額定功率；
（5）燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大．
（6）常見的電路故障有斷路與短路，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．

解答 解：（1）燈泡正常發(fā)光時電流約為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，則電流表選0～0.6A量程，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時，連入電路的電阻變大，則滑動變阻器應(yīng)接右下接線柱B，把電流表、滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電路圖如圖所示．

（2）由圖乙所示電壓表可知，其量程為0～3V量程，分度值是0.1V，其示數(shù)為2.2V，小于燈泡額定電壓，要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)減小滑動變阻器分壓，減小滑動變阻器接入電路的阻值，使燈泡兩端電壓變大，由電路圖可知，應(yīng)把滑動變阻器的滑片P向B端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（3）連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)光，說明連接電路時，沒有斷開開關(guān)；燈泡發(fā)出明亮耀眼的光，說明電路電流很大，電路電阻很小，連接電路時，滑動變阻器滑片沒有置于最大阻值處．
（4）由I-U圖象可知，燈泡額定電壓2.5V所對應(yīng)的電流是0.2A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（5）由與燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大，因此三次實驗計算所得的電阻不完全相同．
（6）閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，小燈泡不亮，電路可能存在斷路或燈泡發(fā)生短路，電流表有示數(shù)，說明電路不存在斷路，電壓表無示數(shù)，說明與電壓表并聯(lián)的燈泡發(fā)生短路．
故答案為：（1）如圖所示；（2）B；2.5；（3）①連接電路時開關(guān)沒有斷開；②連接電路時滑片沒有置于最大阻值處．（4）0.5W；（5）電阻受溫度影響；（6）燈泡短路．

點(diǎn)評 本題考查了連接實物電路圖、電表讀數(shù)、滑動變阻器的調(diào)節(jié)、求燈泡額定功率、連接電路時的注意事項等，對電表進(jìn)行多讀數(shù)時，要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．