Question

10．为测额定电压是2.5伏的小灯泡的额定功率，可以采用如图1所示的电路．

（1）在图中填写电表的符号，并标出电表两端的“+”、“-”号．
（2）连接电路的过程中，开关应断开，滑变阻器的接触点P应滑到右端．
（3）若估计灯泡电阻为10欧，而电源由两节干电池组成，那么为了提高测量的准确程度，电压表的量程应选0～3伏，电流表的量程应选0～0.6 安．
（4）在实验中发现灯泡两端的电压为2伏，这时灯泡较暗（亮、暗），要使灯泡正常发光P应向左移，使电压表的读数为2.5伏，此时电流表的读数为0.24伏，此时电流表的读数如图2所示，则灯泡的额定功率为0.6瓦，正常发光时的电阻为10.4欧．当灯泡两端的电压高于2.5伏时，灯泡较亮（亮、暗），从看到的现象中可以得出什么结论？
（5）连接如图3所示实物图，图中还少了一条导线未连接，要求不更改原有接线，导线不交叉，在图中补画上这条导线．

Answer 1

分析 （1）电流表串联接入电路，电压表与被测电路并联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出电表．
（2）连接电路时要断开开关，滑片要置于阻值最大处．
（3）根据灯泡额定电压选择电压表量程，根据灯泡正常发光时的电流选择电流表量程．
（4）灯泡亮度由灯泡实际功率决定，灯泡实际功率越大，灯泡越亮；根据图示电流表读出其示数，然后应用P=UI、欧姆定律分析答题．
（5）根据实验原理连接实物电路图．

解答 解：（1）电流表串联接入电路，电压表与被测电路并联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出电表，如图所示：

（2）为保护电路，连接电路的过程中，开关应断开，滑变阻器的接触点P应滑到右端．
（3）灯泡额定电压为1.5V，电压表的量程应选0～3伏，灯泡正常发光时的电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，电流表的量程应选0～0.6 安．
（4）在实验中发现灯泡两端的电压为2伏，灯泡实际功率小于额定功率，这时灯泡较暗，要使灯泡正常发光P应向左移，使电压表的读数为2.5伏；
由图2所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所示为0.24A，灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.24A=0.6W，正常发光时的电阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.24A}$≈10.4Ω．当灯泡两端的电压高于2.5伏时，灯泡较亮；由实验可知，灯泡亮度由灯泡实际功率决定，灯泡实际功率越大，灯泡越亮．
（5）把滑动变阻器与灯泡串联接入电路，实物电路图如图所示：

故答案为：（1）如图所示；（2）断开，右；（3）0～3；0～0.6；（4）暗；左；2.5；0.24；0.6；10.4；亮；（5）电路图如图所示．

点评 本题考查了电压表与电流表的用法、实验注意事项、电表量程选择、电表读数、求功率与电阻、连接实物电路图，这些都是实验的常考问题，一定要掌握；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．