Question

同学们在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选用的电源电压为4V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻小于10Ω，滑动变阻器上标有“30Ω lA”字样，如图甲是小林同学没有连接完的实验电路．
（1）请你用笔画线代替导线，帮小林将实验电路连接完整；
（2）连接线路完好后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数而电流表没有示数，则故障的原因可能是______；
（3）故障排除后，闭合开关，移动滑片到某一位置，电压表的示数如图丙所示，小灯泡两端电压为______V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______选填“左”或“右”）端滑动；
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______W．
（5）如果电压表坏了，在不能改变原电路的条件下，小林又想粗略测量小灯泡的额定电功率，下一个操作步骤是______，使电流表的示数为______A时，计算出小灯泡的额定电功率．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据灯泡额定电压确定电压表的量程，滑动变阻器、灯泡串联接入电路，电压表并联在灯泡两端；
（2）灯泡不亮，可能是灯泡断路或灯泡短路造成的，电流表无示数，说明电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连接，电压表并联电路之外不存在断路，则电路故障可能是灯泡断路；
（3）根据电路图确定电压表量程，由图丙确定电压表的分度值，读出电压表示数；根据电压表示数与灯泡额定电压的关系，结合电路图判断滑片的移动方向；
（4）由电路图确定电流表的量程，由图乙确定电流表的分度值，读出电流表的示数，由电功率公式P=UI可以求出灯泡的额定功率；
（5）灯泡额定电压是2.5V，灯泡电阻是10Ω，灯泡正常发光时的电流为0.25A，电压表坏了，可以调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为0.25A，然后求出灯泡额定功率．
解答：解：（1）灯泡额定电压是2.5V，则电压表选0～3V量程，滑动变阻器、灯泡串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示；
（2）小灯泡不亮，电压表有示数而电流表没有示数，则故障的原因可能是灯泡断路；
（3）由电路图可知，电压表量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表示数是1V；
电压表示数小于灯泡额定电压2.5V，要使灯泡正常发光，
由电路图可知，向左移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，使灯泡两端电压变大，知道达到灯泡额定电压为止；
（4）由电路图可知，电流表量程是0～0.6A，由图乙可知，电流表分度值是0.02A，电流表示数是0.3A，
灯泡额定功率是P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（5）电压表坏了，不改变原电路的条件下，为了粗略测量小灯泡的额定电功率，应该移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为0.25A时，然后计算出小灯泡的功率；
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）灯断路；（3）1；左；（4）0.75；（5）移动滑动变阻器的滑片；0.25．
点评：本题考查了连接电路图、电路故障分析、电表读数、求灯泡的功率，连接电路时，注意电表量程的选择；对电表读数时，应先确定电表的量程与分度值，然后再读数，读数时，视线要与刻度线垂直．