Question

在“测量小灯泡的功率”的实验中，小灯泡的额定电压是2.5V，滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样，小灯泡的电阻小于10Ω．

（1）连接不完整的电路如图A所示，请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整（要求导线不交叉，滑片向右移动时，电路中电流变小）．
（2）连接好电路后，为了保证电路的安全，要将滑动变阻器滑片移至________端（选填“A”或“B”），才能闭合开关；闭合开关时，发现电流表指针偏向左侧没有刻度的那一边，造成这一故障的原因是________．
（3）排除故障，闭合开关，电压表示数为1.5V，为了让小灯泡正常发光，应将滑片向________端移动（选填“A”或“B”）．
（4）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图B所示，通过小灯泡的电流是________A．小灯泡的额定功率是________W．
（5）继续移动滑片，闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近3V．发生这种现象的原因可能是________．

Answer 1

解：（1）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联；把滑动变阻器的A接线柱与灯泡串联时，当滑片向右移动，接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，如下图所示：

（2）为防止开关闭合时，电路中的电流过大烧坏电路原件，保护电路的滑动变阻器应处于最大阻值的B端；电流表的指针反偏，说明电流表的正负接线柱接反了．
（3）电压表测量灯泡的电压，电压表示数为1.5V，灯泡两端的电压为1.5V，
要使灯泡两端电压由1.5V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻减小，滑动变阻器连入电路的部分减小，滑片向A端移动．
（4）电流表使用的0～0.6A量程，分度值为0.02A，灯泡的额定电流为0.3A；
灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
（5）当闭合开关后，灯不亮，电流表无示数，说明发生了断路，而电压表有示数，说明电压表能与电源相通，故电路故障可能为与电压表并联的灯泡断路．
故答案为：（1）如上图所示；（2）B 电流表的正负接线柱接反 （3）A （4）0.3 0.75 （5）小灯泡断路．
分析：（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，且与灯泡并联；滑动变阻器按一上一下的原则与灯泡串联，当滑片向右移动时，电路中电流变小说明接入电路的电阻变大．
（2）连接好电路后，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，起到保护电路的作用；电流表的指针反偏，电流表的正负接线柱接反了．
（3）电压表测灯泡电压，使灯泡的电压增大，电路电流增大，总电阻减小，滑动变阻器连入电路的部分减小．
（4）根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，根据P=UI求出灯泡的额定功率．
（5）闭合开关后，发现小灯泡不亮、电流表无示数说明电路断路，电压表的示数接近3V，说明与电压表串联的电路为通路，即电压表并联的部分断路．
点评：本题考查了测灯功率的实验，涉及到实物图的连接，滑动变阻器、电流表的使用，故障问题分析，功率计算等，涉及到的知识较多；虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中．