Question

如圖1所示是用電壓表和電流表測量某一小燈泡燈絲正常發(fā)光時的電阻和電功率所用的實物圖（未完整），已知該小燈泡正常發(fā)光時的電壓為2.5V，電阻約5Ω．
（1）請你用筆畫線代替導線，把圖中電路連接完整（要求：①滑片P向左移，燈泡變暗；②電壓表選擇合適的量程）
（2）試觸開關，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有讀數(shù)，則原因可能是________．
（3）解除故障后，閉合開關S，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為1.2V，應將滑片P向________端滑動，直到小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖2所示，則該小燈泡的額定功率為________W．
（4）實驗中測得小燈泡兩端的電壓U和通過燈泡的電流I如下表，其中第3次和第6次測量的電流I₃和I₆的數(shù)值漏記．

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0.80	1.20	1.60	2.00	2.40	2.50	3.00
I/A	0.20	0.29	I3	0.44	0.51	I6	0.57

假設所有實驗操作都是正確規(guī)范的，記錄在表中的數(shù)據(jù)都比較準確，則第3次測量的電流值I₃是下列哪一個值比較合理________（填序號）
A、0.33A；　 B、0.35A；　 C、0.37A；　 D、0.40A．

Answer 1

解：（1）伏安法測電阻、電功率實驗中，電流表、滑動變阻器阻要串聯(lián)在電路中，電壓表和燈泡并聯(lián)，接3V量程，滑動變阻器接右下接線柱．具體連接如圖所示：

（2）電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)說明與電壓表并聯(lián)部分應發(fā)生了斷路，即燈絲斷了；
（3）電壓表示數(shù)為1.2V；小于燈泡的額定電壓，故應增大燈泡兩端的電壓，即應減小滑動變阻器的接入電阻，滑動變阻器滑片應向左移動；
電流表的量程為0.6A，分度值為0.02A，則電流表的額定電流為0.52A；
則燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.52A=1.3W．
（4）由公式R=，計算可得：R₂==≈4.14Ω，R₄==≈4.55Ω，由于小燈泡電阻隨電壓增大而增大，當電壓為1.60V時，電阻在4.14Ω與4.55Ω間，阻值約為4.3Ω，則電流I₃==0.372A，故電流值為0.37A，選C較合理．
故答案為
（2）燈絲斷了；
（3）左； 1.3．
（4）C．
分析：（1）根據(jù)伏安法測電阻、電功率實驗的電路圖來連接實物圖，實物圖上的電流表、滑動變阻器要串聯(lián)在電路中，電壓表要和燈泡并聯(lián)．注意電壓表量程選3V量程，滑動變阻器向左滑動時，電阻變大．
（2）試觸開關，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，說明電壓表的兩個接線柱分別能接到電源兩極上，故應為燈泡處發(fā)生了開路，可能是燈絲斷了．
（3）由燈泡兩端的電壓小于額定電壓可知應增大電路中電流，故應減小滑動變阻器的接入電阻，使電壓表示數(shù)為燈泡的額定電壓；然后根據(jù)電流表的量程和分度值讀出燈泡的額定電流，利用P=UI求出燈泡的額定功率．
（4）小燈泡的電阻值隨所加電壓的增加而逐漸變大，電壓為1.60V時的電阻值比電壓為1.20V時的電阻值大，比電壓為2.00V時小，根據(jù)R=計算，作出選擇．
點評：本題考查了：實物圖的連接、歐姆定律的應用、電流表的讀數(shù)、求功率等知識點，考查的知識點較多，要求學生有較強的能力，試題難度較大．
對于故障問題，在連接好電路，閉合開關時，電流表無示數(shù)表示電路一定為斷路；然后根據(jù)電壓表示數(shù)準確判斷故障所在．