Question

18．小明在进行“测量小灯泡功率的实验”时，实验台上给他提供的器材有：6V蓄电池、电流表（0-0.6A，0-3A）、电压表（0-3V，0-15V）、滑动变阻器（50Ω、1.5A）、额定电压为2.5V的小电灯（正常发光时的电阻约为7Ω）、开关各一个，导线若干．

①小明在实验中电流表应选择0～0.6A的量程，电压表应选择0～3V的量程．
②他连接的实物电路如图所示，请你在虚线框内画出该电路图．
③闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到C（填选“C”或“D”）．
④闭合开关后，小明发现灯泡不发光，电流表的示数为0，电压表的示数为6V，产生此故障的原因可能是下列情况中的BC（填写序号）．
A、小电灯短路                B、小电灯的灯丝断了
C、小电灯的灯座接触不良      D、电压表的正负极接反了
E、滑动变阻器滑片放在了最小阻值处
⑤排除故障后，调节滑动变阻器测得如下表所示的三组数据，则小灯泡的额定功率是0.9W．

实验次数	1	2	3
电压/V	2.0	2.5	2.8
电流/A	0.30	0.36	0.38

Answer 1

分析 （1）根据根据灯泡的额定功率确定电压表的量程，根据I=$\frac{U}{R}$求出灯泡的额定电流确定电流表的量程．
（2）根据电流流向法，先画出电源的符号，从电源的负极依次画出串联的电路原件回到负极，然后把电压表并联在电阻的两端；
（3）在连接电路时开关必须是断开的，滑动变阻器的滑片要滑到最大阻值处，这样可以保护电路；
（4）闭合开关后，小明发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数超过3V，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对（这样电压表示数为0），只能是开路．
（5）额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，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，所以电压表选0～3V的量程；
灯泡的额定电流约为$\frac{2.5V}{7Ω}$≈0.36A＜0.6A，所以电流表选0～0.6A的量程．   
②先画出电源的符号，然后根据流向法，从电源的再次出发依次画出开关、电流表、小灯泡、滑动变阻器回到负极，然后把电压表并联在定值电阻的两端，如下图所示：

③连接实物电路时，为了保护电路，开关必须断开，滑动变阻器的滑片要滑动阻值最大处，滑动变阻器下端选择的是右面的接线柱，因此必须移到左端C的位置；
④因为电流表无数示数，电压表示数较大，所以电压表与电源形成通路，而电流表无示数，说明电路中有断路，并且与电压表并联的那部分电路断路，故小电灯的灯丝断了或小电灯的灯座接触不良，故BC正确．故选B、C．
⑤由表格可知，灯泡的额定电压为2.5V时，灯泡的额定电流为0.36A，所以灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.36A=0.9W．
故答案为：
①0～0.6A；0～3V；②如上图；③C；④BC；⑤0.9．

点评 本题涉及电压表和电流表量程的选择、电路图的画法、电路故障分析、电功率的计算，虽综合性强，但都属于中等知识，难度适中．