Question

11．如图是测定额定电压为2.5V小电灯功率的实物电路．
（1）请你用笔画线代替导线，帮小强将实物电路连接完整．
（2）开关闭合前，滑动变阻器滑片应该移动到左（选填“左”或“右”）；
（3）开关闭合后，若电路连接正确，发现小电灯不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因是灯泡断路；

（4）排除故障后，移动滑片，获得多组对应的电压、电流值，绘出如图I-U图象，则小电灯的额定功率为0.5W，小电灯的电阻值随电压的升高而逐渐增大．
（5）排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向右端滑动（选填“左”或“右”）．

Answer 1

分析 （1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，然后将电压表并联在灯泡两端；
（2）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应该是滑动变阻器的最大阻值．
（3）常见的电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因．
（4）由I-U图象找出灯泡额定电压对应的电流，然后由P=UI求出灯泡功率；根据图象由欧姆定律判断灯泡电阻随电压变化的关系．
（5）滑动变阻器在电路中一方面可以保护电路，另一方面可以改变灯泡两端电压．

解答 解：（1）根据题意可知，灯泡的额定电压为2.5V，因此电压表量程选择0～3V，故将电压表的3V接线柱与灯泡的右接线柱相连，如下图所示：

（2）由电路图可知，闭合开关前，滑片应移到最左端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大．
（3）闭合开关，灯泡不亮，可能是灯泡短路或电路存在断路，电流表指针几乎不动，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，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的灯泡断路．
（4）由图象可知，灯泡额定电压2.5V所对应的电流为0.2A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
由图象可知，随电压增大，灯泡电阻增大．
（5）据串联电路的规律可知，谁的电阻大，谁分担的电压多可知，要想让灯泡的电压变大，可以让变阻器的电压变小，故让变阻器的阻值变小即可，所以应将变阻器向右移动．
故答案为：（1）见上图；（2）左；（3）灯泡断路；（4）0.5；增大；（5）右．

点评 本题考查了实验注意事项、电路故障分析、求灯泡额定功率、分析灯泡电阻变化规律等；掌握基础知识是正确解题的关键；要掌握应用图象法处理实验数据的方法．