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    9．在“测定小灯泡电功率”的实验中，实验室有以下器材：小灯泡（额定电压为2.5V，电阻约为10Ω）、电流表（0～0.6A  0～3A）、电压表（0～3V  0～15V）、开关、电压为4V的电源、滑动变阻器、导线若干．

    （1）根据图甲提供的电路，用笔画线代替导线，将图乙的实物图连接成实验电路．
    （2）根据实验中需要测量的物理量．请在图丁方框内画出记录实验数据的表格．
    （3）实验过程中，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表没有示数，电流表指针有明显的偏转，分析电路故障的原因可能是B．
     A．小灯泡断路  B．只有小灯泡短路  C．只有滑动变阻器短路  D．滑动变阻器断路
    （4）电路故障排除后，某次实验中，电流表示数是0.2A，电压表示数如图丙所示，示数是2.2V，此时小灯泡的功率是0.44W．

    分析 （1）根据小灯泡的电流选择电流表的量程，并将电流表串联在电路中，根据电源电压选择电压表的量程，并且并联在小灯泡两端，连接电路；
    （2）根据实验原理P=UI可知，需要测量电压、电流、计算电功率，还要观察亮度，由此设计表格；
    （3）闭合开关，灯泡不亮，电压表没有示数，电流表有示数说明小灯泡处短路；
    （4）看清量程和分度值，读出示数，利用P=UI算出功率．

    解答 解：（1）因为小灯泡的电源电压为4V，电阻大约为10Ω，则电路中的电流最大为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{4V}{10Ω}$=0.4A＜0.6A，故选择0～0.6A量程；
    电压表选择0～3V量程，滑动变阻器串联在电路中，连接实物如图：

    （2）根据实验原理P=UI可知，需要测量电压、电流、计算电功率，还要观察亮度，由此设计表格：

     实验序号 电流表示数/A 电压表示数/V 功率/W 灯泡亮度
     1    
     2    
     3    
    …    
    （3）闭合开关，灯泡不亮，电压表没有示数，电流表有示数说明小灯泡处短路或电压表两端短路；
    故选B；
    （4）电压表量程为0～3V，分度值为0.2V，示数为2.2V，此时电功率为P=UI=2.2V×0.2A=0.44W．
    故答案为：（1）电路如上图；
    （2）设计表格如上；
    （3）B；
    （4）2.2；0.44．

    点评 该实验题考查了实物连接、原理的理解设计表格，线路故障以及电压表读数和电功率计算，综合性很强，有一定难度．

    练习册系列答案
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