Question

2．在“測量小燈泡額定功率”的實驗中，已知電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V．

（1）連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開．
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)先將滑動變阻器的滑片移到A端（選填“A”或“B”）．閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表指針偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)為零，產(chǎn)生故障的原因可能是燈泡短路；若閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)3V，產(chǎn)生故障的原因可能是燈泡斷路．
（3）排除故障后，實驗得到的數(shù)據(jù)如表．在第1次實驗中，小燈泡兩端電壓為2V時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則通過小燈泡的電流為0.2A，此時小燈泡的實際功率為0.4W；要測量它的額定功率，須將變阻器的滑片向B端移動（選填“A”或“B“），直至電壓表示數(shù)為2.5V．

實驗次數(shù)	電壓表示數(shù)U/V	電流表示數(shù)I/A	小燈泡電功率P/W
1	2.0
2	2.5	0.22	0.55
3	2.8	0.24	0.67

（4）由表可知，小燈泡的額定功率為0.55W．

Answer 1

分析 （1）為了保護電路，連接電路時，開關(guān)應(yīng)該斷開；
（2）為了保護電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處；
閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)，說明電路是通路，而電壓表的示數(shù)為零說明電壓表所測部分沒有電壓，故障的原因可能是小燈泡短路；
閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針不偏轉(zhuǎn)，說明電路斷路，而電壓表的示數(shù)很大說明電壓表與電源連接，故障的原因可能是小燈泡斷路；
據(jù)串聯(lián)電路中串聯(lián)分壓的特點，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使燈泡兩端電壓增大為額定電壓，測量它的額定功率；
（3）根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電流表示數(shù)，根據(jù)P=UI計算小燈泡的功率；
（4）用電器在額定電壓下正常工作時的實際功率是額定功率．

解答 解：（1）為了防止短路的發(fā)生，在連接和拆除電路時，開關(guān)應(yīng)是斷開的；
（2）為了保護電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處，即滑動變阻器的滑片移到A端；
閉合開關(guān)后，電流表指針偏轉(zhuǎn)，電路通路，電壓表測小燈泡兩端電壓，電壓表示數(shù)為0，燈泡不亮，故障的原因可能是燈泡短路；
閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針不偏轉(zhuǎn)，說明電路斷路，而電壓表的示數(shù)為電源電壓3V，燈不亮，說明電壓表與電源連接，故障的原因可能是小燈泡斷路；
（3）電流表量程0～0.6A，分度值0.02A，電流表示數(shù)為0.2A，此時小燈泡兩端電壓為2V，此時小燈泡的實際功率P=UI=2V×0.2A=0.4W；
要測量燈泡的額定功率，必須使燈泡兩端電壓增大為額定電壓為2.5V，須減小變阻器兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓可知，必須減小變阻器接入電路的阻值，故將滑片向B端移動；
（4）小燈泡的額定電壓為2.5V，由表格可知，此時小燈泡的電功率為0.55W，即小燈泡的額定功率為0.55W．
故答案為：（1）斷開；（2）A；燈泡短路；燈泡斷路；（3）0.2；0.4；B；（4）0.55．

點評 此題主要考查實驗“測量小燈泡的額度功率”，涉及到電路保護、滑動變阻器的使用、電路故障的判斷、串聯(lián)分壓知識的應(yīng)用、電功率的計算，實驗的一些基本操作步驟必須掌握，會處理一些實際的問題．