Question

在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．
（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整．
（2）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．
（3）小叶同学闭合开关，发现灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有示数且接近电源电压，则故障是________．排除故障后，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图下图所示）为________V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为________V．
（4）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图所示的I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是________W，此时灯丝电阻为________Ω．

Answer 1

解：（1）灯泡的电流大约为：I===0.25A，
所以电流表选择0～0.6A量程，电流表与灯泡串联，任选滑动变阻器下面一个接线柱接入电路；如图．

（2）滑动变阻器滑片处于A端时，连入电路的电阻最大，起保护电路的作用．
（3）电压表有示数，说明与电压表两接线柱连接的电路是通路，小灯泡始终不亮、电流表无示数，说明电路断路，所以电路的可能故障原因是：灯泡断路．
电压表选择0～3V量程，分度值为0.1V，所以电压表的示数为2.2V，小于额定电压，实际功率小于额定功率，因此需使滑动变阻器接入电路的电阻减小，故将滑片向B端移动，直到电压表示数为2.5V．
（4）由图象知：灯泡在额定电压2.5V时的电流为0.2A，则灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；灯丝的电阻：R===12.5Ω．
故答案为：（2）A；（3）灯泡断路，2.2，B，2.5；（4）0.5，12.5．
分析：（1）根据欧姆定律计算灯泡电流，确定电流表的量程；电流表与灯泡串联；滑动变阻器采用一上一下的连接方式．
（2）闭合开关前，滑片处于最大阻值处以保护电路．
（3）电压表有示数，说明与电压表两接线柱连接的电路是通路，小灯泡始终不亮、电流表无示数，说明电路断路，从而判断出故障的可能原因．
根据电压表的量程和分度值，读出示数；通过实际电压与额定电压的关系，判断实际功率与额定功率的关系，然后确定滑动变阻器接入电路中阻值的变化，直到电压表为额定电压．
（4）在图象上找出灯泡额定电压下的电流，根据P=UI和R=计算额定功率和灯丝电阻．
点评：本题考查了测“小灯泡电功率”的实验中实验器材的正确使用、电路的连接、电路故障分析和利用欧姆定律及功率的计算等问题，虽综合性强，但都是很基础、很重点的知识，只要掌握以上知识点，解决此题不难．