【答案】
分析:(1)首先画出电路图:测量灯泡的功率时,需要电压表与灯泡并联,测灯泡电压.电流表与灯泡串联时测灯泡电流.电源电压高于灯泡额定电压,需要灯泡与滑动变阻器串联来分担电压.开关控制电路的通断,串联在电路中.
按照电路图连接实物图:从电源正极开始,依次串联各元件,电压表并联在灯泡两端.注意电压表、电流表的量程,正负接线柱和连接方式,注意滑动变阻器接线柱选择和连入电路的方式.
(2)连接正确,闭合开关,灯泡不亮,可能是电路电流太小,达不到灯泡发光的程度,可能是短路,可能是断路,先通过移动滑片来判断是什么故障.
(3)灯泡上标有2.5V,表示灯泡正常工作时的电压为2.5V,要使灯泡正常工作,灯泡两端电压为2.5V.
(4)电流表的读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数.
知道额定电压和额定电流,根据P=UI求额定功率.
(5)判断滑动变阻器规则要从电流和电阻上考虑:滑动变阻器允许通过的最大电流大于电路最大电流,滑动变阻器最大阻值稍大于电路需要的滑动变阻器电阻.
解答:解:(1)首先设计电路图:电压表与灯泡并联,测灯泡电压.电流表与灯泡串联,测灯泡电流.滑动变阻器与灯泡串联,分担电压.开关串联在电路中,控制电路.
按照电路图,从电源正极开始,依次连接开关、滑动变阻器、灯泡、电流表,电压表并联在灯泡两端.
灯泡额定电压为2.5V,电压表选择0~3V.
(2)闭合开关,灯泡不亮,可能是电路电流太小,可能是灯泡短路,可能是灯泡断路,先移动滑动变阻器的滑片,判断是哪种电路故障.
(3)灯泡在2.5V下正常发光,所以使灯泡在2.5V下正常发光,所以调节滑动变阻器的滑片,灯泡两端的电压为2.5V.
(4)电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.32A.
P=UI=2.5V×0.32A=0.8W.
(5)灯泡与滑动变阻器串联,根据串联电路的电压和电流的特点,
灯泡正常工作时,滑动变阻器的电压为:U′=U-U
L=6V-2.5V=3.5V,
此时滑动变阻器的电阻为:R=
=
=10.9Ω,
“10Ω 1.5A”电阻太小,“20Ω 1A”电阻和电流都合适.所以选择“20Ω 1A”滑动变阻器.
故答案为:(1)如图所示;(2)调节滑动变阻器;(3)调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压(电压表示数)为2.5V;(4)0.8;(5)“20Ω 1A”.
点评:本题考查了设计电路,连接实物,功率计算,滑动变阻器规格的选择.
滑动变阻器规格要从滑动变阻器电流和滑动变阻器阻值考虑:滑动变阻器电流大于电路电流,滑动变阻器电阻稍大于电路需要的滑动变阻器电阻,既能满足电路需要,又能使测量准确.