Question

小麗做測量小燈泡電功率的實驗（小燈泡標有“2.5V”字樣）．
（1）如圖甲所示，小麗所接的實驗電路存在連接錯誤，但只需改動一根導線，即可使電路連接正確．請你在應改動的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的接法．
（2）電路連接正確后，閉合開關，發現小燈泡不亮，但電流表有示數．接下來應進行的操作是

C

．
A．更換小燈泡；B．檢查電路是否斷路；C．移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發光
（3）實驗過程中，當電壓表示數為

2.5

V時，小燈泡達到額定功率，此時電流表的示數如圖乙所示，其值為

0.24

 A，小燈泡的額定功率為

0.6

W．
（4）在某次實驗時，電流表出現了故障不能使用，并且小燈泡的螺旋套上，只看得清0.3A的字樣，小明向老師借了一只定值電阻R₀（R₀值已知）、幾個開關和導線若干，設計電路，測量小燈泡的額定功率．請在圖丙中幫他完成電路設計．（在圖丙空檔處畫元件或用導線相連或不畫元件和導線）

Answer 1

分析：（1）實物連接圖中，主要從電流表、電壓表、滑動變阻器的使用方法上考慮：
從電流表和電壓表的量程、連接方式、正負接線柱三個方面分析．
從滑動變阻器的接線柱選擇和滑片位置分析．
（2）如果滑動變阻器接入電路的阻值太大，電路電流太小，燈泡實際功率太小，燈泡不發光，可以移動滑動變阻器滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，看燈泡能否發光．
（3）當燈泡兩端電壓等于燈泡的額定電壓時，燈泡正常發光；根據圖乙所示電流表確定電流表量程與分度值，讀出電流表示數，然后由電功率公式P=UI求出燈泡的功率．
（4）電流表損壞，用電壓表測出定值電阻兩端電壓，求出電路電流，然后求出燈泡功率，據此設計實驗電路．

解答：解：（1）電壓表應并聯在燈泡兩端，燈泡和滑動變阻器串聯，所以將電流表與燈泡之間的連線去掉，將燈泡的右接線柱與電壓表的負接線柱相連，如下圖：

（2）電流表有示數，而燈泡不發光，可能是電路電流太小，燈泡實際功率太小，不足以引起燈泡發光造成的，可以向左移動滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，使電路電流變大，燈泡實際功率變大，看燈泡能否發光；故選C．
（3）因為燈泡的額定電壓為2.5V，所以當電壓表示數為2.5V時，小燈泡達到額定功率；
由圖乙可知，電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數是0.24A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
（4）燈泡與定值電阻、滑動變阻器串聯，電壓表分別測燈泡電壓、燈泡與定值電阻的串聯電壓，電路圖如圖所示．

故答案為：（2）C；（3）2.5；0.24；0.6．

點評：本題考查了連接電路圖、電表讀數、求燈泡功率、實驗電路設計等問題，有一定難度；連接電路圖時，注意電壓表量程的選擇；應用串聯電路電流相等的特點、串聯電路電壓特點是設計實驗電路圖的關鍵．