Question

20．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）连接电路时开关应断开，电流表的量程应选0～0.6A．
（2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整．
（3）小明同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示）为2.2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向B（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V．
（4）小明同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3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0.5W．
（5）小红同学的实验小组在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是灯泡断路（写出一种即可）．

Answer 1

分析 （1）连接电路时，开关必须处于断开状态；根据欧姆定律求出电路中的最大电流，然后确定电流表的量程；
（2）使电流表与灯泡串联；
（3）由图示电压表确定电压表量程与分度值，读出电压表示数；根据电压表示数与灯泡额定电压间的关系确定滑片的移动方向；
（4）根据图象读出当灯泡两端电压为额定电压时对应的电流，然后根据P=UI即可求出灯泡的额定功率；
（5）常见的电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因．

解答 解：（1）连接电路时，开关必须处于断开状态；
电路中的最大电流约：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，因此电流表量程选择0～0.6A；
（2）使电流表的0.6A接线柱与灯泡的左接线柱相连，如下图所示：

（3）由图2所示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，电压表示数为2.2V，小于灯泡额定电压，要测灯泡额定功率，由电路图可知，应向B端移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，减小滑动变阻器分压，增大灯泡两端电压，使电压表示数等于灯泡额定电压；
（4）由图3所示图象可知，灯泡额定电压对应的电流为0.2A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（5）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路．
故答案为：（1）断开；0.6；（3）2.2；B；（4）0.5；（5）灯泡断路．

点评 本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、电压表读数、滑动变阻器的调节、灯泡额定功率等问题；连接电路图时要注意电表量程的选择；对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．