Question

13．小勇在测量额定电压是2.5V小灯泡电功率的实验中：
（1）为完成实验，请用笔画线代替导线，将甲图连接完整．
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至最右（选填“左”或“右”）端．若开关闭合后，发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡发光较暗且亮度一直不变，则故障原因是滑动变阻器都接在下面的两接线．
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为0.22A，小灯泡此时的电功率为0.44W．
（4）移动滑动变阻器的滑片，记下多组电流表及对应电压表的示数，并画出图丙所示的I-U图象，从图象可算出小灯泡的额定功率为0.625W．

Answer 1

分析 （1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与灯泡并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；
（2）发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡发光较暗且亮度一直不变，说明滑动变阻器接错了，把滑动变阻器当定值电阻接入电路了；
（3）根据图乙电流表的量程和分度值读出示数，利用P=UI求出小灯泡此时的电功率；额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，根据串联电路的分压特点可知变阻器接入电路中电阻的变化，然后判断滑片移动的方向；
（4）根据图象读出额定电压下通过灯泡的电流，根据P=UI求出灯泡的额定功率．

解答 解：（1）灯泡的额定电压为2.5V，则电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联，
滑动变阻器的任意上方接线柱与电源的负极相连，如下图所示：

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至阻值最大处，即最右端；灯泡发光较暗，电流表有示数说明电流太小，滑动变阻器的阻值太大，任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变说明滑动变阻器同时接到下面两个接线柱上；
（3）图乙电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.22A，小灯泡此时的电功率P=UI=2V×0.22A=0.44W；
（4）由图丙可知，灯泡两端的电压为2.5V时，通过的电流为0.25A，
则灯泡的额定功率P_额=U_额I_额=2.5V×0.25A=0.625W．
故答案为：（1）如上图所示；（2）右；滑动变阻器都接在下面的两接线柱；（3）0.22；0.44；（4）0.625．

点评 本题考查了电压表量程的选择、电压表与滑动变阻器的连接、电路故障的判断、电流表的读数、电功率的计算等，要注意额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等．