Question

5．瑞瑞同學(xué)要測(cè)量一只額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω的小燈泡的額定功率，在測(cè)定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)過程：

（1）瑞瑞同學(xué)至少要向?qū)嶒?yàn)員申請(qǐng)2節(jié)干電池作為電路中的電源．
（2）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將如圖甲所示的實(shí)物電路連接完整．
（3）在電路通電之前，發(fā)現(xiàn)電表情況如圖乙所示，則可能形成這一現(xiàn)象的原因是正負(fù)接線柱接反了；在糾正錯(cuò)誤操作后閉合開關(guān)通電，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)如圖丙所示為2.2V．
（4）若要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將電路圖中滑片P向B（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V．瑞瑞同學(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)，并繪制成如圖丁所示的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0.5W．
（5）小華同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中連接好電路，閉合開關(guān)，移動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，但是此時(shí)的電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是燈泡燈絲斷了（寫出一種即可）．
（6）瑞瑞同學(xué)在做完了“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)后，聯(lián)想到溫度對(duì)燈絲電阻會(huì)有影響，于是，他利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了探究，瑞瑞同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中并沒有使用溫度計(jì)，燈絲溫度的高低是通過觀察燈泡亮度來判斷的．

Answer 1

分析 （1）每節(jié)干電池的電壓為1.5V，根據(jù)小燈泡的額定電壓來確定干電池的節(jié)數(shù)；
（2）掌握實(shí)物電路的連接，特別是電壓表、電流表和滑動(dòng)變阻器的接法，注意電流表、電壓表的量程和正負(fù)接線柱的接法要正確；
（3）使用電流表時(shí)，應(yīng)使電流從正接線柱流入、負(fù)接線柱流出；讀取電壓表示數(shù)是，先要認(rèn)清量程和分度值；
（4）滑動(dòng)變阻器在電路中起分壓作用；根據(jù)圖象確定出電壓為2.5V時(shí)的電流值，根據(jù)公式P=UI計(jì)算出燈泡的額定功率值；
（5）燈泡不亮，可能是燈泡斷路或燈泡斷路或燈泡之外的電路斷路；電流表無示數(shù)，可能是電流表斷路或電流表之外的電路斷路；電壓表有示數(shù)，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為燈泡斷路．
（6）燈絲的溫度越高，燈泡的越亮，因此可以根據(jù)燈泡的亮度進(jìn)行判斷．

解答 解：（1）每節(jié)干電池的電壓為1.5V，燈泡的額定電壓為2.5V，所以至少用兩節(jié)干電池；
（2）把電流表串聯(lián)在電路中，電流表0.6A接線柱與燈泡左端接線柱相連，電路圖如圖所示：

（3）由乙圖可知電流表的指針偏向0刻度的左側(cè)，應(yīng)該是正負(fù)接線柱接反了；電壓表所用量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2V+2×0.1V=2.2V；
（4）電壓表示數(shù)小于燈泡額定電壓，故需減小滑動(dòng)變阻器兩端電壓，即減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，故將滑片向B端移動(dòng)；
根據(jù)圖B可知，燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過燈泡的電流為0.2A，故燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（5）小華同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中連接好電路，閉合開關(guān)，移動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，原因可能是小燈泡斷路；
（6）燈絲的溫度越高，燈泡越亮，因此可以根據(jù)小燈泡的亮度判斷燈絲的溫度．
故答案為：（1）2；（2）實(shí)物電路如上圖；（3）正負(fù)接線柱接反了；2.2；（4）B；0.5；（5）燈泡燈絲斷了；（6）燈泡亮度．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了：連接實(shí)物圖、測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理、電路故障分析，是實(shí)驗(yàn)的�？純�(nèi)容，應(yīng)掌握；分析電路故障時(shí)，根據(jù)故障現(xiàn)象分析各種可能的原因，最后綜合各種可能的情況，確定故障原因．