Question

【題目】在測量額定電壓為“2.5V”小燈泡電功率（正常發(fā)光時(shí)電阻約為10Ω）的實(shí)驗(yàn)中，電源為兩節(jié)新干電池。

（1）圖甲的實(shí)物圖，連接的不妥之處是______。

（2）閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器滑片，卿元發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，觀察兩電表發(fā)現(xiàn)，指針始終處于圖乙所示位置，其故障原因可能是______________________。

（3）排除故障后，改動滑動變阻器滑片P的位置，獲得多組對應(yīng)的電壓值和電流值，繪制如圖丙所示的圖像，由圖像可知，小燈泡的額定功率是________W。

（4）若實(shí)驗(yàn)中電流表壞了，為了測量小燈泡的額定功率，卿元選用一個(gè)R0=5Ω的電阻，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路，實(shí)驗(yàn)方案：

①調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表的示數(shù)為小燈泡額定電壓；

②保持滑片位置不變，只將電壓表的a點(diǎn)接線改接到c點(diǎn)，測出R0兩段的電壓U0，通過計(jì)算得到小燈泡的額定功率．請你指出他的設(shè)計(jì)方案中存在的問題：（不需要解釋原因）______________

Answer 1

【答案】電流表選擇了大量程 小燈泡斷路 0.625 電壓表正負(fù)接線柱接反了,無論怎樣移動滑片都不能使燈泡正常發(fā)光

【解析】

(1)根據(jù)小燈泡銘牌可知其額定電流為I===0.25A，所以電流表量程接錯(cuò)，故電流表量程應(yīng)選00.6A；

(2)從乙圖可知，電路中電流為零，說明連入電路很大，可判斷電路某處斷路，從電壓表示數(shù)等于電源電壓，小燈泡不亮可判斷小燈泡斷路；

(3)當(dāng)U=2.5V時(shí)，I=0.25A，所以小燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；

(4)由題意知,電源電壓約為3V,燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻約為10Ω,當(dāng)變阻器電阻為零時(shí),設(shè)燈泡兩端的電壓為U,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)：=,即=

解得：U=2V，所以無論怎樣調(diào)節(jié)變阻器，都不能使燈泡正常發(fā)光；

保持滑片位置不變，只將電壓表的a點(diǎn)接線改接到c點(diǎn)，電壓表的正負(fù)接線柱接反，無法測出R0兩端的電壓。