Question

同學們在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，選用的電源電壓為4V，小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻小于10Ω，滑動變阻器上標有“30Ω lA”字樣，如圖甲是小林同學沒有連接完的實驗電路．
（1）請你用筆畫線代替導線，幫小林將實驗電路連接完整；
（2）連接線路完好后，閉合開關，移動滑片，發現小燈泡始終不亮，且電壓表有示數而電流表沒有示數，則故障的原因可能是______；
（3）故障排除后，閉合開關，移動滑片到某一位置，電壓表的示數如圖丙所示，小燈泡兩端電壓為______V，要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向______選填“左”或“右”）端滑動；
（4）當小燈泡正常發光時，電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是______W．
（5）如果電壓表壞了，在不能改變原電路的條件下，小林又想粗略測量小燈泡的額定電功率，下一個操作步驟是______，使電流表的示數為______A時，計算出小燈泡的額定電功率．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據燈泡額定電壓確定電壓表的量程，滑動變阻器、燈泡串聯接入電路，電壓表并聯在燈泡兩端；
（2）燈泡不亮，可能是燈泡斷路或燈泡短路造成的，電流表無示數，說明電路存在斷路，電壓表有示數，說明電壓表與電源兩極相連接，電壓表并聯電路之外不存在斷路，則電路故障可能是燈泡斷路；
（3）根據電路圖確定電壓表量程，由圖丙確定電壓表的分度值，讀出電壓表示數；根據電壓表示數與燈泡額定電壓的關系，結合電路圖判斷滑片的移動方向；
（4）由電路圖確定電流表的量程，由圖乙確定電流表的分度值，讀出電流表的示數，由電功率公式P=UI可以求出燈泡的額定功率；
（5）燈泡額定電壓是2.5V，燈泡電阻是10Ω，燈泡正常發光時的電流為0.25A，電壓表壞了，可以調節滑動變阻器滑片，使電壓表示數為0.25A，然后求出燈泡額定功率．
解答：解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，則電壓表選0～3V量程，滑動變阻器、燈泡串聯接入電路，電壓表并聯在燈泡兩端，電路圖如圖所示；
（2）小燈泡不亮，電壓表有示數而電流表沒有示數，則故障的原因可能是燈泡斷路；
（3）由電路圖可知，電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表示數是1V；
電壓表示數小于燈泡額定電壓2.5V，要使燈泡正常發光，
由電路圖可知，向左移動滑動變阻器滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，使燈泡兩端電壓變大，知道達到燈泡額定電壓為止；
（4）由電路圖可知，電流表量程是0～0.6A，由圖乙可知，電流表分度值是0.02A，電流表示數是0.3A，
燈泡額定功率是P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（5）電壓表壞了，不改變原電路的條件下，為了粗略測量小燈泡的額定電功率，應該移動滑動變阻器的滑片，使電流表的示數為0.25A時，然后計算出小燈泡的功率；
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）燈斷路；（3）1；左；（4）0.75；（5）移動滑動變阻器的滑片；0.25．
點評：本題考查了連接電路圖、電路故障分析、電表讀數、求燈泡的功率，連接電路時，注意電表量程的選擇；對電表讀數時，應先確定電表的量程與分度值，然后再讀數，讀數時，視線要與刻度線垂直．