Question

8．小明在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源為兩節干電池串聯，小燈泡的額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．

（1）請你用筆畫線代替導線，替小明將圖15甲中的實物電路連接完整．
（2）閉合開關前，圖甲滑動變阻器的滑片P應位于A（選填“A”或“B”）端．
（3）閉合開關，移動滑片P滑到某一點時，電壓表示數如圖乙所示，此時電壓為2.2V，若要測量小燈泡的額定功率，應將滑動變阻器滑片P向B（選填“A”或“B”）端移動，使電壓的示數為2.5V．
（4）某同學移動滑片P記下多組對應電壓表和電流表的示數，繪制成圖丙所示的I-U圖象，根據信息可算出小燈泡的額定功率是0.5W．
（5）若在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，小燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表無示數，則原因可能是小燈泡燈絲斷了（寫一種即可）．

Answer 1

分析 （1）本實驗中，電流表、燈泡和滑動變阻器應串聯，由燈泡正常發光電流確定電流表量程；
（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應滑到最大值處；
（3）根據電壓表量程和分度值讀出電壓表示數；根據電壓表示數與燈泡額定電壓的關系確定滑片的移動方向；
（4）由圖丙找出燈泡額定電壓對應的電流，然后由電功率公式P=UI求出燈泡的額定功率；
（5）燈泡不亮，電流表無示數，可能是電路斷路了，電壓表有示數，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯電路之外不存在斷路，由綜合分析．

解答 解：
（1）測定“小燈泡電功率”的實驗中，電流表、燈泡和滑動變阻器應串聯，變阻器一上一下接入電路，
由歐姆定律可得，燈泡正常發光電流約為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以電流表應使用0-0.6A量程，實物連接如圖所示：
；
（2）為了保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應滑到最大值A端；
（3）由圖乙知，電壓表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數是2.2V＜2.5V，因此滑動變阻器滑片應向B端移動，減小滑動變阻器接入電路阻值，減小分壓，增大燈泡分壓，直到電壓表示數為燈泡額定電壓2.5V為止；
（4）由圖丙可知，燈泡額定電壓2.5V對應的電流是0.2A，則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（5）閉合開關，移動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，電流表無示數，電路可能出現斷路了，電壓表有示數，說明電壓表到電源兩極間是通路，所以原因可能是小燈泡斷路．
故答案為：（1）見上圖；（2）A；（3）2.2；B；2.5；（4）0.5；（5）小燈泡燈絲斷了．

點評 本題考查了連接電路圖、電路故障分析、電壓表讀數、求燈泡額定功率等問題，是實驗的常考內容，要掌握；對電表讀數時，應先確定電表量程與分度值，然后再讀數；由圖丙找出燈泡額定電壓對應的電流是求燈泡燈泡額定功率的前提與關鍵．