Question

7．小華和小軍同學(xué)用電池組（電壓為3V）、電壓表、電流表和滑動變阻器等實驗器材，測量標有“2.5V”字樣小燈泡的電功率．

（1）如圖1甲所示是小華連接的實物圖，請你用筆畫線代替導(dǎo)線幫他們完成電路的連接．要求滑動變阻器滑片P向B端滑動時，小燈泡亮度逐漸變亮．
（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于A（選填“A”或“B”）端．
（3）連接好電路后，閉合開關(guān)，小明發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，小燈泡都不發(fā)光，電壓表的示數(shù)為零，進一步觀察并檢查電路，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表、導(dǎo)線及其連接均完好，針對電路中出現(xiàn)的小燈泡不發(fā)光的故障現(xiàn)象，他提出了如下猜想：①小燈泡短路；②小燈泡的燈絲斷了；③滑動變阻器接觸不良，根據(jù)故障現(xiàn)象，猜想②（填序號，下同）是錯誤的；如果觀察到電流表的有示數(shù)，則猜想①是正確的．
（4）排出故障后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P到某一位置，電壓表示數(shù)如圖乙所示，此時應(yīng)將滑片P向B（選填“A”或“B”）端移到合適位置，然后讀出電流表示數(shù)，算出小燈泡的額定功率．
（5）在實驗過程中，曾出現(xiàn)即使將滑動變阻器調(diào)至電阻最小的位置，燈泡微弱發(fā)光，兩表示數(shù)很小的現(xiàn)象，小華檢查時碰了一下燈座上的接線柱，突然燈泡變亮了，兩表示數(shù)也變大了．小軍認為這是接觸不良造成的，為什么接觸不良就會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？
小華依據(jù)歐姆定律分析，接觸不良的地方電阻值變大，導(dǎo)致電路中的電流變小，從而出現(xiàn)上述實驗現(xiàn)象，實際線路中發(fā)生接觸不良是很危險的，應(yīng)盡量避免．圖2所示四種硬導(dǎo)線與螺釘壓按式接線柱接法中（箭頭方向表示擰緊螺釘?shù)姆较颍┎蝗菀自斐山佑|不良的是C．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)滑動變阻器滑片P向B端滑動時，小燈泡亮度逐漸變亮，確定變阻器滑的連接；
（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)移動到阻值最大處；
（3）對每個猜想所出現(xiàn)的現(xiàn)象逐一分析，確定與題目條件不符合與相符合的猜想；
（4）燈在額定電壓下正常發(fā)光，根據(jù)圖中電壓表小量程讀數(shù)，比較電壓表示數(shù)與額定電壓的大小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及分壓原理確滑片移動的方向；
（5）導(dǎo)線和接線柱之間連接時，導(dǎo)線環(huán)繞方向要和接線柱的擰緊方向是一致的，并且導(dǎo)線要在接線柱上繞半圈，這樣接觸會更好

解答 解：（1）要求滑動變阻器滑片P向B端滑動時，小燈泡亮度逐漸變亮，即電流變大，電阻變小，故將變阻器滑片以右電阻絲連入電路中，如下所示：

（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)移動到阻值最大處，即A端．
（3）①連接好電路后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P，如果小燈泡短路，小燈泡不發(fā)光，相當(dāng)于一根導(dǎo)線，電壓表示數(shù)為0，電流表有示數(shù)；
②如果小燈泡的燈絲斷了，則電壓表與電路中其它元件串聯(lián)，因電壓表內(nèi)阻很大，根據(jù)歐姆定律和分壓原理，電流表示數(shù)接近0，電壓表示數(shù)接近電源電壓，小燈泡分得的電壓很小，不發(fā)光；
③如果滑動變阻器斷路，則電壓表、電流表均無示數(shù)，小燈泡不發(fā)光；
所以，連接好電路后，閉合開關(guān)，小明發(fā)現(xiàn)移動滑動變阻器滑片P，電路中出現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電壓表示數(shù)為零，猜想②是錯誤的；
如果觀察到電流表有示數(shù)，則猜想①是正確的；
（4）排出故障后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P到某一位置，電壓表示數(shù)如圖乙所示，圖中電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為1.4V；
燈在額定電壓下正常發(fā)光，小于燈的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向B移動合適位置，然后讀出電流表示數(shù)，算出小燈泡的額定功率；
（5）A、導(dǎo)線半圈，其環(huán)繞方向和接線柱擰緊方向相同，接線柱擰緊時，導(dǎo)線容易脫落，容易造成接觸不良．
B、導(dǎo)線半圈，其環(huán)繞方向和接線柱擰緊方向相反，接線柱擰緊時，導(dǎo)線容易脫落，容易造成接觸不良．
C、為了使導(dǎo)線接的更牢固，纏繞方向應(yīng)與螺絲的擰動方向相同，并且纏繞起來，否則容易脫落．
D、導(dǎo)線整圈套在接線柱上，但方向與擰動方向相反，接線柱擰緊時，接線柱容易把導(dǎo)線擠出，容易造成接觸不良．
所以C圖正確．
故答案為：（1）如上所示；（2）A；（3）②；①；（4）B；（5）C．

點評 此題是測量燈泡的額定功率實驗，考查電路的連接、注意事項、故障分析、操作過程、額定功率的計算，同時對硬導(dǎo)線與螺釘壓按式接線連接做了考查，有實際意義．