Question

在測(cè)定“小燈泡的額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，已知電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為l0Ω．圖（1）是小向同學(xué)沒(méi)有連接完的實(shí)物電路．

（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)，將實(shí)物電路連接完整；
（2）某同學(xué)連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，則故障的原因可能是

 

．
（3）故障排除后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片到某一點(diǎn)，電壓表的示數(shù)如圖（2）甲所示．為

 

V，要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向

 

端移動(dòng)．（選填“左”或“右”）
（4）當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖（2）乙所示，則燈的額定功率為

 

W．
（5）實(shí)驗(yàn)中，若電流表?yè)p壞不能使用，可以多增加一個(gè)已知阻值的電阻R₀和一個(gè)電壓表．請(qǐng)你設(shè)計(jì)一電路來(lái)測(cè)小燈泡的額定功率，請(qǐng)畫(huà)出電路圖．

Answer 1

分析：（1）實(shí)物圖連接要注意電流表的量程及滑動(dòng)變阻器的接法，電流表應(yīng)讓電流從正極流入，滑動(dòng)變阻器注意起到調(diào)節(jié)作用；
（2）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電壓表的兩個(gè)接線(xiàn)柱分別能接到電源兩極上，故應(yīng)為燈泡處發(fā)生了開(kāi)路，可能是燈絲斷了．
（3）由左圖可知電表的量程，則可知電表的最小分度，則可讀出電表的示數(shù)； 由燈泡兩端的電壓小于額定電壓可知應(yīng)增大電路中電流，故應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器的接入電阻；
（4）由乙圖可讀出電流表的電流，則由P=UI可求得燈泡的額定功率；
（5）接入電阻及電壓表的目的為測(cè)得燈泡中的電流，故應(yīng)將定值電阻與燈泡串聯(lián)，將電壓表并聯(lián)在電阻兩端，由歐姆定律求得電流即可．

解答：解：（1）由題意知電路中的電流約為I=

U

R

=

2.5V

10Ω

=0.25A，故電流表量程應(yīng)選0～0.6A；故電路如圖：

（2）燈泡不亮，但電壓表有示數(shù)說(shuō)明與電壓表并聯(lián)部分應(yīng)發(fā)生了斷路，即燈絲斷了；
（3）電壓表量程為3V，故最小分度為0.1V，則電壓表示數(shù)為2.2V；因燈泡兩端電壓小于額定電壓，故應(yīng)增大燈泡兩端的電壓，即應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器的接入電阻，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)向左移動(dòng)；
（4）電流表量程為0～0.6A，故讀數(shù)為0.24A，則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；
（5）將R₀與燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)電阻兩端的電壓，則由歐姆定律可求得通過(guò)R₀的電流，即通過(guò)L的電流．故原理圖如圖所示：

故答案為：（2）燈絲斷了；（3）2.2，左；（4）0.6．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)物圖的連接、電路故障分析、滑動(dòng)變阻器的使及及功率公式，內(nèi)容較多，但均為基礎(chǔ)內(nèi)容，需熟練掌握．