Question

（2012?淮安一模）在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．
（1）請你用筆畫線代替導線，將圖1中的實物電路連接完整．

（2）閉合開關(guān)前，圖1中滑動變阻器的滑片P應位于

A

（選填“A”或“B”）端．
（3）閉合開關(guān)，移動滑片P到某一點時，電壓表示數(shù)（如圖2所示）為

2.2

V，若想測量小燈泡的額定功率，應將圖1中滑片P向

B

（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為

2.5

V．
（4）某同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖3所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是

0.5

W，也可以求出此時小燈泡的電阻為

12.5

Ω．
（5）如果在實驗中連接好電路，閉合開關(guān)，移動變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，原因可能是

小燈泡斷路

（寫出一種即可）

Answer 1

分析：（1）由圖甲知，電流表連線不完整，把電流表與小燈泡串聯(lián)接入電路即可；
（2）為保護電路，連接電路，閉合開關(guān)前，滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值；
（3）根據(jù)圖2所示電壓表確定電壓表的量程與分度值，由電壓表指針位置讀出電壓表示數(shù)；
由I-U圖象找出燈泡額定電壓所對應的電流，然后用公式P=UI求出燈泡的額定功率．根據(jù)R=

U

I

可求出求出此時小燈泡的電阻；要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻要減小，滑動變阻器的電阻要減小．
（4）燈泡不亮，可能是燈泡斷路或燈泡斷路或燈泡之外的電路斷路；電流表無示數(shù)，可能是電流表斷路或電流表之外的電路斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路．

解答：解：（1）已知燈泡額定電壓為2.5V，燈絲電阻約10Ω，所以正常發(fā)光時通過燈泡的電流為I=

U

R

=

2.5V

10Ω

=0.25A．因此電流表0.6A接線柱與燈泡左接線柱相連，
故答案為：電路圖如圖所示：（從電壓表負接線柱到電流表0.6A檔也可）

（2）按電路圖正確連接電路后，閉合開關(guān)前需要把變阻器的滑片放在滑動變阻器阻值最大的位置上，即滑動變阻器滑片應滑到A端；
故答案為：A．
（3）由圖2知，電壓表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.2V，
由圖3所示I-U圖象可知，燈泡額定電壓U=2.5V，所對應的電流I=0.2A，則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
求出此時小燈泡的電阻R=

U

I

=

2.5V

0.2A

=12.5Ω，
要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓從2.2V增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻要減小，滑動變阻器的電阻要減小，滑片向B端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
故答案為：2.2；0.5；12.5．
（4）該實驗的原理是：R=

U

I

在實驗中連接好電路，閉合開關(guān)，移動變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，原因可能是小燈泡斷路．
故答案為：小燈泡斷路．

點評：本題考查了實物圖的連接，電壓表的讀數(shù)，故障問題，功率計算，從圖象獲取信息的能力，最近兩年從圖象中獲取信息頻頻出現(xiàn)，一定要掌握這種能力．