Question

在測(cè)2.5V小燈泡（電阻大約為10Ω左右）額定功率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，劉星連接了如圖甲所示的電路．其中電源電壓為6V．

（1）請(qǐng)用筆畫線將甲圖中的電路連接完整；
（2）在連接電路時(shí)，有甲“10Ω 1A”和乙“20Ω 1A”兩個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇，則應(yīng)該選擇變阻器

乙

連入電路，才能保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行；
（3）在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)

斷開

（選填“斷開”或“閉合”），滑片應(yīng)移到

A

．（選填“A”或“B”）
（4）劉星同學(xué)閉合開關(guān)，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)將圖甲中滑片P向

B

（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（5）劉星同學(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)，并繪制成圖丙所示的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．
（6）小勇同學(xué)若閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)為6V，產(chǎn)生此故障的原因可能是下列情況中的

B

和

C

．（填寫序號(hào)）
A．小電燈短路
B．小電燈的燈絲斷了
C．小電燈的燈座接觸不良
D．變阻器滑片接觸不良．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流確定電流表量程，把電流表串聯(lián)接入電路；
（2）由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，根據(jù)該阻值選擇滑動(dòng)變阻器；
（3）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，根據(jù)滑動(dòng)變阻器的接法判斷滑片的位置；
（4）根據(jù)圖示電壓表確定電壓表量程與分度值，讀出電壓表示數(shù)，根據(jù)電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓間的關(guān)系判斷滑片的移動(dòng)方向；
（5）由圖象找出燈泡額定電壓對(duì)應(yīng)的電流，然后由電功率公式P=UI求出燈泡的額定功率；
（6）發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，可能是燈泡斷路或燈泡短路或燈泡之外電路存在斷路造成的；電流表的示數(shù)為零，說明電路存在斷路；電壓表的示數(shù)為6V，等于電源電壓，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路，綜合分析可知，電路故障是燈泡所在位置存在斷路，據(jù)此分析答題．

解答：解：（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流約為I=

U

R

=

2.5V

10Ω

=0.25A，電流表選擇0～0.6A量程，電流表串聯(lián)接入電路，電路圖如圖所示；
故答案為；電路圖如圖所示．
（2）燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓U_滑=U-U_L=6-2.5V=3.5V，
此時(shí)電路電流約為I=0.25A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值約為
R_滑=

U滑

I

=

3.5V

0.25A

=14Ω＞10Ω，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇乙；
故答案為：乙．
（3）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)位于A端，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大；
故答案為：斷開；A．
（4）由圖乙所示電壓表可知，電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.2V＜2.5V，要使燈泡正常發(fā)光，由電路圖知，應(yīng)向B端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，減小滑動(dòng)變阻器的分壓，從而使燈泡兩端電壓增大，知道電壓表示數(shù)為2.5V為止；
故答案為：2.2；B．
（5）由圖丙I-U圖象可知，燈泡額定電壓2.5V對(duì)應(yīng)的電流是0.2A，燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
故答案為：0.5．
（6）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)為6V，產(chǎn)生此故障的原因是：燈泡所處位置斷路，可能是：小電燈的燈絲斷了，小電燈的燈座接觸不良，故選B、C．
故答案為：B；C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查內(nèi)容較多，是實(shí)驗(yàn)的常考內(nèi)容，一定要掌握；對(duì)電壓表讀數(shù)時(shí)，應(yīng)先確定電壓表量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與刻度線垂直；分析電路故障時(shí)，要全面分析，考慮各種可能的故障原因，然后綜合分析得出結(jié)論．