Question

【题目】测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．

（1）连接电路时开关应 ，电流表的量程应选 0﹣ A．

（2）用笔画线代替导线，连接完整如图a所示的实物电路．

（3）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端．

（4）闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是 （写出一种即可）．

（5）排除故障后，闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图b所示，其读数为 V；要获得小灯泡额定功率的数据，滑片P应向 （选填“A”或“B”）移动．

（6）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图c所示的I﹣U图象．由图象可知，小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是 Ω，额定功率是 W．

Answer 1

【答案】（1）断开；0.6；（2）如图；（3）灯泡断路；2.2；B；10；0.5．

【解析】

试题分析：（1）连接电路时，开关应处于断开状态．

由灯泡的电压和电阻计算电流，确定电流表的量程．

（2）电流表与灯泡串联测灯泡电流，注意正负接线柱．

（3）闭合开关前，滑片处于最大阻值处．

（4）灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路，灯泡断路时，电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压；

灯泡短路时，电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，电压表测量导线电压，示数为0．

灯泡以外的地方断路，整个电路都处于断开状态，灯泡不亮，电压表和电流表都没有示数．

（5）电压表读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少．

电压表测灯泡两端的电压，灯泡电压增大时，电路电流增大，总电阻减小，滑动变阻器连入电路的电阻减小．

（6）由图象得到灯泡在1.5V时的电流，根据R=计算电阻，根据P=UI计算功率．

解：（1）连接电路时，开关应处于断开状态，防止连接完最后一根导线，电路接通，损坏元件．

灯泡电流大约为：I===0.25A＜0.6A，电流表选择0～0.6A量程．

（2）电流表与灯泡串联测灯泡电流，电流从正接线柱流出，从负接线柱流出，如图．

（3）滑动变阻器接入右半段，滑片处于A端，滑动变阻器连入电路的电阻最大．

（4）灯泡不亮，电流表无示数，电路断路，电压表有示数，电压表与电源连通，灯泡断路．

（5）电压表选择0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.2V，

电压表测灯泡电压，要使灯泡在额定电压2.5V时工作，灯泡电压需要从2.2V增大到2.5V，需要增大电路电流，减小滑动变阻器连入电路的电阻，滑片向B端移动．

（6）由图象知，灯泡在1.5V时的电流为0.15A，

所以灯泡电阻为：R′===10Ω．

灯泡在2.5V时的电流为0.2A，

所以P=UI″=2.5V×0.2A=0.5W．

故答案为：（1）断开；0.6；（2）如图；（3）灯泡断路；2.2；B；10；0.5．