Question

4．在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，小明同學(xué)設(shè)計的電路如圖所示，他選用的小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為8Ω，電源為兩節(jié)干電池．

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，按照電路圖1，將圖2的實物電路連接完整（連線不得交叉，正確選用電表的量程）；
（2）正確連好電路后，閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動變阻器滑片的位置調(diào)到最左邊（填寫“最左邊”或“最右邊”）；
（3）實驗中滑動變阻器的作用是保護電路和調(diào)節(jié)燈泡兩端電壓，使之為額定電壓．
（4）連好電路后，閉合開關(guān)，小明發(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3V，產(chǎn)生故障的原因可能是下列的哪種情況BC．（填寫選項）
A、小燈泡短路B、小燈泡的燈絲斷了
C、小燈泡的燈座接觸不良D、電壓表的正負(fù)接線柱接反
（5）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡在額定電壓下正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖3所示，則燈泡的額定功率為0.7W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，根據(jù)歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光的電流，據(jù)此確定電流表的量程；將電源、電流表以及燈泡串聯(lián)連接，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端；
（2）閉合開關(guān)前，需將滑動變阻器的滑片移到阻值最大處；
（3）滑動變阻器的作用一般有保護電路和改變電路中的電流或改變被測用電器兩端電壓；
（4）燈泡不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，說明電路出現(xiàn)斷路故障；電壓表示數(shù)等于電源電壓，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連；
（5）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)，然后根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率．

解答 解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，因此電壓表的量程選擇0～3V；
燈泡正常發(fā)光的電流：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{8Ω}$=0.375A，則電流表量程選擇0～0.6A；
將電源、電流表以及燈泡串聯(lián)連接，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，如下圖所示：

（2）閉合開關(guān)前，需將滑動變阻器的滑片移到阻值最大處，即將滑片放在最左端；
（3）在“測定小燈泡功率”的實驗中，滑動變阻器的作用是保護電路和改變燈泡兩端電壓；
（4）燈泡不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，說明電路出現(xiàn)斷路故障；電壓表示數(shù)等于電源電壓，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此與電壓表并聯(lián)的燈泡處出現(xiàn)斷路，故BC選項符合題意；
（5）根據(jù)圖丙可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.28A，則燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.28A=0.7W．
故答案為：（1）見上圖；（2）最左邊；（3）保護電路和調(diào)節(jié)燈泡兩端電壓，使之為額定電壓；（4）BC；（5）0.7．

點評 此題是“測定小燈泡的功率”的實驗，考查了實物圖的連接，注意儀表量程的選擇，同時考查了滑動變阻器的使用及電路故障的分析，還考查了電流表的讀數(shù)及電功率的計算，難度不大．