Question

19．在測定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4V，小燈泡額定電壓為2.5V，其阻值約10Ω．

（1）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，電壓表量程應(yīng)選0～3V．
（2）要使滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)變阻器阻值變大，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1實(shí)物電路連接完整．
（3）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于滑動(dòng)變阻器右（選填“左”或“右”）端．
（4）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)，電壓表的示數(shù)如圖2為2.2V．若要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將實(shí)物電路中的滑片P 向滑動(dòng)變阻器左（選填“左”或“右”）端移動(dòng)，才能使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（5）移動(dòng)滑片P，記錄多組電壓表和電流表的數(shù)據(jù)，并繪制如圖3所示的I-U圖象．根據(jù)圖象信息，可計(jì)算小燈泡額定功率是0.5W．
（6）連接好電路，剛閉合開關(guān)，就發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光很亮，電流表與電壓表都有示數(shù)，并且無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電流表與電壓表的示數(shù)都不發(fā)生變化．這是因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器同時(shí)接在上面的兩個(gè)接線柱了．

Answer 1

分析 （1）連接電路時(shí)應(yīng)斷開開關(guān)，根據(jù)燈泡的額定電壓選擇電壓表量程；
（2）閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于最大阻值處，電壓表應(yīng)與被測電路并聯(lián)，根據(jù)滑片移動(dòng)時(shí)阻值的變化確定變阻器所采用的下面的一個(gè)接線柱；
（3）閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于最大阻值處；
（4）由圖示電表確定其量程與分度值，讀出電表示數(shù)；根據(jù)電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓的關(guān)系確定滑片的移動(dòng)方向；
（5）由圖象求出燈泡額定電壓對應(yīng)的電流，然后由P=UI求出其額定功率；
（6）滑動(dòng)變阻器應(yīng)接一上一下兩個(gè)接線柱，根據(jù)電路現(xiàn)象分析原因．

解答 解：（1）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開；由題可知，小燈泡的額定電壓為2.5V，即小燈泡正常發(fā)光時(shí)兩端電壓為2.5V，故電壓表采用0～3V量程；
（2）P向右移動(dòng)時(shí)阻值變大，故采用左下的接線柱，電壓表使用0-3V量程并與小燈泡并聯(lián)，如圖所示；
（3）閉合開關(guān)前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于右端，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大；
（4）由圖2所示電壓表可知，其量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V，小于燈泡額定電壓2.5V，要測燈泡額定功率，應(yīng)向左移動(dòng)滑片，使燈泡電壓增大，直到等于燈泡額定電壓2.5V為止；
（5）由圖c所示圖象可知，電壓為2.5V時(shí)電流為0.2A，小燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（6）閉合開關(guān)，小燈泡發(fā)光很亮，說明燈泡實(shí)際功率很大，電路電流很大，電路總電阻很小；無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電流表與電壓表的示數(shù)都不發(fā)生變化，說明滑動(dòng)變阻器不能改變電路電流，移動(dòng)滑片，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值不變；綜合分析可知，這是由于滑動(dòng)變阻器同時(shí)接上面兩個(gè)接線柱，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零造成的．
故答案為：（1）斷開；0-3V；（2）如圖；（3）右；（4）2.2；左；（5）0.5W；（6）滑動(dòng)變阻器同時(shí)接在上面的兩個(gè)接線柱了．

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、連接實(shí)物電路圖、電表讀數(shù)、求燈泡功率、電路現(xiàn)象分析等問題，是實(shí)驗(yàn)的�？紗栴}，一定要掌握；對電表讀數(shù)時(shí)，要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)．