Question

某同學測定標有“2.5V”小燈泡的功率，
（1）如圖所示，是該同學連接的實物圖，若要求滑動變阻器的滑片右移時，燈泡變亮，請用畫線代替導線幫他把電路補充完整．（導線不交叉）
（2）連接電路時，開關應

 

，滑片滑到

 

端（選填：左或右）．

（3）該同學閉合開關后，發現燈泡不亮，電流表偏轉較大，而電壓表無示數，則出現的故障可能是（

 

）（選填下列字母序號）
A、燈泡短路    B、燈絲斷了    C、電壓表燒壞    D、開關短路
（4）當該同學排除故障后，第一次實驗電流表示數如下圖所示，請將讀數填入表格中．

次數	電壓（V）	電流（A）	燈泡亮度
1	2		↓變   亮
2	2.5	0.26
3	3	0.3

（5）燈泡的額定功率為

 

W，正常發光時的電阻為

 

Ω．（第二空保留一位小數）

Answer 1

分析：（1）伏安法測功率的實物連接時，電源、電流表、燈泡、滑動變阻器、開關串聯在電路中，電壓表并聯在燈泡兩端．
燈泡額定電壓為2.5V，電壓表選擇0～3V，注意電壓表、電流表的正負接線柱．
滑動變阻器的滑片右移，燈泡變亮→電路電流變大

電源電壓不變

電路總電阻變小→滑動變阻器連入電路電阻減小→右下端接線柱連入，上面接線柱任意選擇．
（2）為了保護電路，閉合開關前，開關是斷開的，滑片處于最大阻值處，滑片離下面接入電路的接線柱最遠．
（3）燈泡不亮故障有兩種可能，斷路或短路．如果斷路，電流表無示數，電壓表串聯在電路，電壓表測電源電壓；如果短路，電路電阻變小，電流變大，電流表示數變大，電壓表測導線電壓，示數為0．
（4）電流表讀數：首先確定使用的量程，然后確定每一個大格和每一個小格代表的示數．
（5）知道額定電壓和額定電流，根據P=UI計算額定功率，根據R=

U

I

計算燈泡正常工作時的電阻．

解答：解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表選擇0～3V量程，把電壓表并聯在燈泡兩端．
滑動變阻器右移，燈泡變亮→電流變大

電源電壓不變

總電阻變小→滑動變阻器連入電路電阻減小→接入右下端接線柱，上面接線柱任意選擇接入電路．如下圖：

（2）連接電路時，開關要處于斷開狀態，避免連接完最后一根導線，電路接通，容易損壞元件．
為了保護電路，滑動變阻器滑片要處于最大阻值處，離接入電路的右下端接線柱最遠，所以滑片處于最左端．
（3）燈泡不亮，電流表偏大，燈泡短路，電壓表測導線電壓U=IR=I×0Ω=0V，所以電壓表示數為0．
（4）由實物圖知：電流表選擇0～0.6A量程，每一大格代表0.2A，每一小格代表0.02A，示數為0.24A，
（5）P=UI=2.5V×0.26A=0.65W，
R=

U

I

=

2.5V

0.26A

=9.6Ω．
故答案為：（1）如上圖；（2）斷開；左；（3）A；（4）0.24；（5）0.65；9.6．

點評：本實驗幾乎涉及到伏安法測電阻、測功率的所有問題，涉及到實物連接，實物連接時的注意事項、故障問題、求功率、求電阻等，綜合性很強，有很大的難度，題目萬變不離基礎，夯實基礎，才能綜合地解題．