Question

【题目】在“测量小灯泡的功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）如图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图（不完整）．请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整．

（2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于（选填“A”或“B”）端．
（3）连接好电路后，闭合开关，小明发现移动滑动变阻器滑片P，小灯泡不发光，电压表的示数为零．进一步观察并检查电路，发现电压表、电流表、导线及其连接均完好．针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象，他提出了如下猜想：①小灯泡短路；②小灯泡的灯丝断了；③滑动变阻器断路．根椐故障现象，猜想（填序号，下同）是错误的．如果观察到电流表有示数，则猜想是正确的．
（4）排除故障，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示，此时应将滑片P向
（选填“A”或“B”）端移到合适位置，读出电流表示数，即可算出小灯泡的额定功率．

（5）小平打算增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0 ， 只利用一只电表，通过图中操作（开关S接“a”、”b”各一次）来测量小灯泡的额定功率．图丙、丁是她设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是 （填字母）．

A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.丙方案能，丁方案不能
D.丙方案不能，丁方案能．

Answer 1

【答案】
（1）

（2）B
（3）②；①
（4）A
（5）B
【解析】解：（1.）小灯泡的额定功率为2.5V＜3V，电压表选用小量程，注意电表正负接线柱和滑动变阻器接线柱的接法，如右图所示；
（2.）滑动变阻器滑片以左电阻丝连入电路，故应将滑片置于B端；
（3.）①连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，如果小灯泡短路，小灯泡不发光，相当于一根导线，电压表示数为0，电流表有示数；②如果小灯泡的灯丝断了，则电压表与电路中其它元件串联，因电压表内阻很大，根据欧姆定律和分压原理，电流表示数接近0，电压表示数接近电源电压，小灯泡分得的电压很小，不发光；③如果滑动变阻器断路，则电压表、电流表均无示数，小灯泡不发光；所以，连接好电路后，闭合开关，小明发现移动滑动变阻器滑片P，电路中出现小灯泡不发光，电压表示数为零，猜想②是错误的；如果观察到电流表有示数，则猜想①是正确的；
（4.）电压表小量程的分度值为0.1V，示数为1.4V，所以，应增加灯两端的电压减小滑动变阻器的电压，根据分压原理，就要减小变阻器连入电路中的电阻，所以，应将滑片P向A端移到合适位置，读出电流表示数，即可算出小灯泡的额定功率；
（5.）图丙中，无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，丙方案不能测定小灯泡的额定电功率；丁方案中，R0、小灯泡、变阻器三者串联，S接a时，电压表测定值电阻的电压，S接b时测灯和定值电阻的总电压，都无法确定小灯泡是否正常发光，丁方案不能测定小灯泡的额定电功率．所以，两种方案都不能测出小灯泡的额定功率．故选B．
故答案为：（1）如上图所示；（2）B；（3）②；①（4）A；（5）B．
（1）电压表选用小量程，注意电表正负接线柱和滑动变阻器接线柱的接法；（2）滑动变阻器滑片应置于阻值最大的位置；（3）对每个猜想所出现的现象逐一分析，确定与题目条件不符合与相符合的猜想；（4）认清电压表小量程的分度值读数，比较读数与额定电压的大小，根据分压原理确定滑片移动的方向；（5）开关S接“a”、”b”各一次，根据电路图，确定能否使小灯泡正常发光，若不能，则无法测量小灯泡的额定电功率．