Question

18．在“測量小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓恒定為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時的電阻約為10Ω，所提供的滑動變阻器的規(guī)格有“50Ω 1A”和“10Ω 1.5A”兩種．

（1）請用筆畫線代替導線將甲圖中未完成的實物電路連接完整（要求滑片向右移動時燈泡變暗）；
（2）實驗中選用滑動變阻器的規(guī)格應該是50Ω 1A；
（3）電路接好后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡特別亮，電壓表與電流表的示數(shù)較大．電路連接無誤，接下來應進行的操作是D，C（兩空按操作步驟先后順序填寫字母代號）；
A．更換電池或小燈泡 B．檢查電路是否短路
C．移動滑動變阻器滑片至最大值位置 D．斷開電路開關(guān)
（4）排除故障后，繼續(xù)進行實驗：閉合開關(guān)后，移動滑片P使燈泡L正常發(fā)光，判斷是否正常發(fā)光的依據(jù)是電壓表示數(shù)為2.5V，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定電功率是0.6W．

Answer 1

分析 （1）由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程．電壓表與燈泡并聯(lián)，注意正負接線柱．
滑片右移，連入電路的電阻變小，滑動變阻器接右半段，確定下面接入電路的接線柱．滑動變阻器串聯(lián)在電路中．
（2）求出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器接入電路的阻值，然后選擇滑動變阻器．
（3）根據(jù)現(xiàn)象，閉合開關(guān)后，燈泡特別亮可知電流太大，說明滑動變阻器連入阻值太小，據(jù)此分析解答接下來的操作；
（4）電壓表測燈泡電壓，燈泡正常工作時，電壓表示數(shù)為燈泡的額定電壓．
電流表讀數(shù)：確定使用的量程，確定每一個大格和每一個小格各代表多少．知道燈泡的額定電壓和額定電流，根據(jù)P=UI計算額定功率

解答 解：（1）燈泡額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時的電流為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，電流表選擇0～0.6A量程，電壓表選擇0～3V量程．
滑動變阻器滑片右移，燈泡變暗，所以連入電路電阻變大，滑動變阻器已接左下端接線柱，再連接上端任意一個接線柱即可；滑動變阻器串聯(lián)在電路中．如圖：

（2）由（1）題燈泡正常發(fā)光電路中電流約為：I=0.25A，此時變阻器兩端電壓U_變=U-U_L=6V-2.5V=3.5V，變阻器連入阻值R=$\frac{{U}_{變}}{I}$=$\frac{3.5V}{0.25A}$=14Ω，故應選“50Ω 1A”的滑動變阻器；
（3）小燈泡特別亮，電壓表與電流表的示數(shù)較大，說明小燈泡兩端電壓太高，電路中電流太大，原因是滑動變阻器沒移到阻值最大處，按要求應先斷開開關(guān)再移滑片，故先D后C；
（4）電壓表測燈泡電壓，燈泡正常工作時，電壓表示數(shù)為燈泡的額定電壓2.5V．
電流表使用的0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.24A，
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
 故答案為：
（1）見上圖；（2）50Ω  1A；（3）D；C；（4）電壓表示數(shù)為2.5V；0.6．

點評 本題考查了實物圖的連接、電壓表量程的選擇和連接方法、滑動變阻器接線柱的選擇和連接方法、電流表讀數(shù)、功率計算、故障問題分析等，這些知識點都是很基礎的，一定要掌握．