Question

11．某同学测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的电功率，他设计的电路图如图甲所示．实验中各元件均完好，电源保持不变．

（1）该实验的原理是P=UI．
（2）请根据图甲将图乙中的实验电路连接完整（用笔画线代替导线，连线不得交叉）．
（3）连接电路的过程中开关应断开，滑动变阻器的滑片应滑到右（填“左”或“右”）端．
（4）闭合开关后，发现灯不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来他首先应进行操作是C
A、检查电路是否断路        B、更换小灯泡
C、移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（5）为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.5时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，该灯泡的额定功率为0.7W．此时若滑片向左滑动，电压表的示数出现增大（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（6）实验过程中，有些小组的小灯泡先由暗变亮，然后发出耀眼的光后被烧坏，为了避免灯丝烧断，请提出在调节滑动变阻器的过程中应注意的事项：调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数低于、等于或稍大于小灯泡的额定电压，不应使灯泡两端电压比其额定电压高太多．

Answer 1

分析 （1）伏安法测小灯泡电功率的原理P=UI；
（2）补充实物图连接时注意电压表、电流表的量程选择；
（3）为保护电路，连接电路图时，开关应断开；闭合开关前，滑片应滑到最大阻值处；
（4）闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电表有示数，说明电路是通路，不用更换灯泡，也不用检查电路是否断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作；
（5）额定电压下灯泡正常发光，根据电流表的量程和分度值读出电流，根据P=UI求出灯泡的额定功率；根据串联电路的分压关系分析（电阻越大、分压越大）；
（6）为防止灯泡被烧坏，调节滑动变阻器可以观察电压表的示数，不应使灯泡两端电压比其额定电压高太多．

解答 解：
（1）该实验的原理是P=UI；
（2）因为是测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率，电压表用小量程0～3V；由于电路中电流较小，电流表选用小量程0～0.6A，如图所示：

（3）为了保护电路，连接电路时，开关应断开；闭合开关前，滑片应滑到最大阻值处，即最右端；
（4）闭合开关后，电流表、电压表均有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，可能是滑动变阻器连入电阻太大，电路中电流太小所致，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，即应进行C项操作．
（5）为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，电压表的示数等于额定电压2.5V；
由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的示数为0.28A，
灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.28A=0.7W．
此时若滑片向左滑动，变阻器连入电阻减小、分压减小，而灯泡两端的电压增大，电压表的示数增大；
（6）为了避免灯丝烧断，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数低于、等于或稍大于小灯泡的额定电压，不应使灯泡两端电压比其额定电压高太多．
故答案为：（1）P=UI；（2）如图所示；（3）断开；右；（4）C； （5）2.5；0.7；增大；
（6）调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数低于、等于或稍大于小灯泡的额定电压，不应使灯泡两端电压比其额定电压高太多．

点评 本题考查了连接电路的注意事项、连接实物图、电流表的读数、电路故障的判断以及实验中的具体操作等，是中招常见的实验探究题类型．