Question

小明同学在“测定小灯泡的功率”的实验中，所用小灯泡的额定电压是2.5V，电路原理图和实物图如图1所示．按实验要求，他测出了一组实验数据，并记录了小灯泡亮度的变化情况，结果如下表所示：

电压/V	2.00	2.50	2.80
电流/A	0.27	0.30	0.32
亮度变化	暗→亮

（1）请你用笔画线代替导线，将实物图连接完整．则小灯泡额定功率是

0.75

W．
（2）闭合开关，接通电路后，电流表、电压表工作正常，示数均不为零．移动滑动变阻器滑片，发现电流表和电压表指针不随着发生变化，则可能的原因是

滑动变阻器连接错误

．
（3）改正电路后进行实验，测得某次实验结果如图2所示，此时电流表的示数为

0.2

A，电压表的示数为

1.2

V．
（4）在实验（3）中，你认为该同学的实验操作不妥之处是

电流表量程太大

，改进的办法是

改用小量程

．还可以发现小灯泡的电阻随温度的升高而

变大

．
（5）小明完成实验整理好器材离开后，他的伙伴小刚接着做同样的实验，小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想有下面几种可能：
A．可能是灯丝断了 B．可能是变阻器断路 C．可能是小灯泡短路 D．可能是电流表断路
根据小刚的猜想，借助图中电流表和电压表验证小刚的猜想，将电压表、电流表示数情况填入下表．

猜想	电流表的读数（填“有或无”）	电压表的读数（填“有或无”）
如果A成立	无	有
如果C成立	有	无

Answer 1

分析：（1）将电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程；
滑动变阻器与灯泡串联，滑动变阻器要接一上一下；
（2）要改变用电器两端电压，滑动变阻器必须采用“一上一下”的接法，串联在电路中，如果滑动变阻器同时接上面两个或下面两个接线柱，移动滑片滑动变阻器接入电路的阻值不变；
（3）读取电流表、电压表示数时，首先要明确电表选择的量程和对应的分度值，读数时视线与指针所在刻度线相垂直；
（4）电流表的指针偏转太小，说明量程选择太大，改进的方法是换接小量程；
（5）小灯泡串联在电路中，如果灯丝断了，电路处于开路状态，电流表没有示数，而电压表只能测电源电压；
小灯泡短路时，电流表示数较大，电压表无示数．

解答：解：（1）电压表与灯泡并联，灯泡的额定电压为2.5V，电压表可选择0～3V的量程；
滑动变阻器与灯泡串联，已接了上面一个接线柱，应再接下面一个接线柱，如图所示：

由表中实验数据可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流是0.30A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.30A=0.75W；
（2）当滑动变阻器同时接上面两个接线柱时，滑动变阻器被短路，当滑动变阻器同时接下面两个接线柱时，滑动变阻器被接成定值电阻，如果出现这两种情况，移动滑动变阻器滑片，电流表和电压表指针不随着发生变化；
（3）由图2所示电流表可知，其量程是0～3A，分度值为0.1A，电流表示数为0.2A；
由图示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，电压表示数为1.2V；
（4）由表中实验数据可知，最大电流为0.32A，电流表选择0～3A量程，电流表所选量程太大，导致的实验误差较大，应换用小量程0～0.6A；
由表中实验数据可知，灯泡越亮，灯泡温度越高，由表中实验数据可知，随灯泡温度升高，灯泡电阻变大；
（5）A如果灯丝断了，整个电路开路，此时电流表示数为0，而电压表的示数接近电源电压；
C如果小灯泡短路，电压表两端相当于用一根导线连接起来，故电压表的示数将为0，而电流表的示数较大，填表如下：

猜想	电流表的读数（填“有或无”）	电压表的读数（填“有或无”）
如果A成立	无	有
如果C成立	有	无

故答案为：（1）见上图；0.75；（2）滑动变阻器连接错误；（3）0.2；1.2；（4）电流表量程太大；改用小量程；变大；（5）见上表．

点评：本题考查了求灯泡额定功率、电路故障分析、电表读数、电表量程选择等问题；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；本题考查的知识点较广，涉及了实验题中的各项知识，对学生的知识掌握能力有了更高的要求，同时，该题又不同于以往的实验题，它既有对基础知识的考查，又有对知识的变通应用．