Question

（2012?蒙城縣模擬）在測(cè)定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．
（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)物電路連接完整．
（2）閉合開關(guān)前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于

A

（選填“A”或“B”）端．
（3）小葉同學(xué)閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，則故障是

燈泡斷路

．排除故障后，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)（如圖所示）為

2.2

V，若他想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖中滑片P向

B

（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為

2.5

V．
（4）小向同學(xué)移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是

0.5

W，此時(shí)燈絲電阻為

12.5

Ω．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)歐姆定律計(jì)算燈泡電流，確定電流表的量程；電流表與燈泡串聯(lián)；滑動(dòng)變阻器采用一上一下的連接方式．
（2）閉合開關(guān)前，滑片處于最大阻值處以保護(hù)電路．
（3）電壓表有示數(shù)，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，小燈泡始終不亮、電流表無示數(shù)，說明電路斷路，從而判斷出故障的可能原因．
根據(jù)電壓表的量程和分度值，讀出示數(shù)；通過實(shí)際電壓與額定電壓的關(guān)系，判斷實(shí)際功率與額定功率的關(guān)系，然后確定滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值的變化，直到電壓表為額定電壓．
（4）在圖象上找出燈泡額定電壓下的電流，根據(jù)P=UI和R=

U

I

計(jì)算額定功率和燈絲電阻．

解答：解：（1）燈泡的電流大約為：I=

U

R

=

2.5V

10Ω

=0.25A，
所以電流表選擇0～0.6A量程，電流表與燈泡串聯(lián)，任選滑動(dòng)變阻器下面一個(gè)接線柱接入電路；如圖．

（2）滑動(dòng)變阻器滑片處于A端時(shí)，連入電路的電阻最大，起保護(hù)電路的作用．
（3）電壓表有示數(shù)，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，小燈泡始終不亮、電流表無示數(shù)，說明電路斷路，所以電路的可能故障原因是：燈泡斷路．
電壓表選擇0～3V量程，分度值為0.1V，所以電壓表的示數(shù)為2.2V，小于額定電壓，實(shí)際功率小于額定功率，因此需使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，故將滑片向B端移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為2.5V．
（4）由圖象知：燈泡在額定電壓2.5V時(shí)的電流為0.2A，則燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；燈絲的電阻：R=

U

I

=

2.5V

0.2A

=12.5Ω．
故答案為：（2）A；（3）燈泡斷路，2.2，B，2.5；（4）0.5，12.5．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了測(cè)“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)器材的正確使用、電路的連接、電路故障分析和利用歐姆定律及功率的計(jì)算等問題，雖綜合性強(qiáng)，但都是很基礎(chǔ)、很重點(diǎn)的知識(shí)，只要掌握以上知識(shí)點(diǎn)，解決此題不難．