Question

【題目】在“測量小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發光時燈絲電阻約為10Ω，所用滑動變阻器的最大阻值40Ω。

（1）請用筆畫線代替導線在如圖甲中完成實物電路的連接_______（要求滑片P向C端滑動時，變阻器電阻變�。�；

（2）同學們進行試觸時，發現小燈泡不發光，電流表無示數，電壓表有示數，則電路中發生的故障可能是

____（選填“小燈泡斷路”、“小燈泡短路”或“滑動變阻器處斷路”）；

（3）某次實驗中，同學們看到電壓表示數為1.8V，要使燈泡L正常發光應向__（選填“A” 或“B”）端移動滑片，同時視線應注意觀察___（選填“電流表”或“電壓表”）示數，當燈正常發光時，電流表示數如圖乙所示，示數為_______A，則小燈泡的額定功率是___W。

Answer 1

【答案】 小燈泡斷路 A 電壓表 0.24 0.6；20

【解析】試題分析：（1）根據電路圖連接實物電路，先將串聯的元件連接好，最后將電壓表并聯在燈泡兩端。小燈泡的功率很小，所以電流很小，電流表可選擇0～0．6A的量程；小燈泡的額定電壓為2．5V，所以電壓表應選擇0～3V的量程，如圖所示：

（2）①燈泡短路，燈不亮，電壓表示數為0，電流表有示數，不符合題意；②燈泡發生斷路，電壓表的正負接線柱與電源正負極之間連接是連通的，電壓表有示數；電壓表的電阻無限大，使得電路中的電流為0，電流表的示數為0，符合題意；③變阻器斷路，電流表和電壓表都無示數，不符合題意；

（3）根據已知條件，電壓表示數為1．8V，說明小燈泡兩端的電壓太小，應減小滑動變阻器兩端的電壓，所以應向A端移動滑片，使燈泡兩端的電壓為額定電壓2．5V，根據丙圖，電流表的量程為0～0．6A，其分度值為0．02A，其讀數為0．24A，所以小燈泡的額定功率P=UI=2．5V×0．24A=0．6W；

（4）電源電壓為6V，電阻兩端電壓為2V，滑動變阻器分壓為4V，是定值電阻兩端電壓的兩倍，滑動變阻器接入電路的阻值為定值電阻阻值的兩倍，滑動變阻器最大阻值為40歐姆，因此定值電阻最大阻值為20歐姆。