Question

在測定額定電壓為2.5V小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中：
（1）小東沒有連接完整的實(shí)物電路如圖所示，請你用筆畫線代替導(dǎo)線將所缺的導(dǎo)線補(bǔ)上．
（2）在正確連接電路時(shí)，開關(guān)必須

 

，將滑動(dòng)變阻器的滑片移至

 

端（選填“左”或“右”）．

（3）小紅測量了小燈泡兩端的電壓為3.0V時(shí)的功率后，若要測小燈泡的額定功率，應(yīng)使電壓表的示數(shù)為

 

V，須向

 

端（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭．當(dāng)達(dá)到額定電壓時(shí)，電流表的示數(shù)如圖b所示，則小燈泡的額定功率為

 

W，燈泡在額定功率下工作10s，電流通過燈泡所做的功是

 

J．
（4）實(shí)驗(yàn)過程中，小敏同學(xué)閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮、電流表無示數(shù)、電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，請分析電路出現(xiàn)故障的原因可是：

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，電壓表與燈泡并聯(lián)，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則接線；
（2）連接電路時(shí)，開關(guān)必須處于斷開狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器處于阻值最大處；
（3）當(dāng)燈泡兩端電壓等于燈泡的額定電壓時(shí)，燈泡正常發(fā)光，根據(jù)燈泡的額定電壓和電壓表的示數(shù)確定滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)的方向；
根據(jù)電流表的量程、分度值以及指針的位置讀出電流表的示數(shù)，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率；根據(jù)W=Pt求出泡在額定功率下工作10s，電流通過燈泡所做的功；
（4）燈泡不亮可能是燈泡斷路或短路，燈泡斷路時(shí)，電路斷路，電路中沒有電流，電流表無示數(shù)，電壓表并聯(lián)在電路中，電壓表測量電源電壓；燈泡短路時(shí)，電路總電阻減小，滑動(dòng)變阻器電阻減小，電路電流增大，電流表示數(shù)增大，電壓表測量導(dǎo)線電壓，示數(shù)為0．

解答：解：（1）因?yàn)闊襞莸念~定電壓為2.5V，故電壓表選擇0～2.5V的量程，將滑動(dòng)變阻器上面任一接線柱與燈泡右端相連，將電壓表的3接線柱與燈泡右端相連，如下圖所示：

（2）在連接電路時(shí)，開關(guān)必須處于斷開狀態(tài)，由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至右端，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大．
（3）當(dāng)燈泡的電壓達(dá)到2.5V時(shí)，燈泡的功率為額定功率；此時(shí)需要增大滑動(dòng)變阻器兩端電壓，即增大滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，故將滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)；
根據(jù)圖（b）可知，電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A；
小燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；
電流通過燈泡所做的功：W=Pt=0.6W×10s=6J．
（4）燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電路斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，電壓表與電源連通，所以燈泡斷路．
故答案為：（1）斷開；右；（3）2.5；右；0.6；6；（4）燈泡斷路．

點(diǎn)評：本題考查了探究燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)，涉及到了電路連接，電路連接的注意事項(xiàng)、電路故障的判斷、電表的讀數(shù)、滑動(dòng)變阻器的正確使用、電功率的計(jì)算等，關(guān)鍵是知道額定電壓下燈泡的實(shí)際功率和額定功率相等，雖然涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，但都是基本內(nèi)容，所以平時(shí)要多注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)．