Question

如图1所示是用电压表和电流表测量某一小灯泡灯丝正常发光时的电阻和电功率所用的实物图（未完整），已知该小灯泡正常发光时的电压为2.5V，电阻约5Ω．
（1）请你用笔画线代替导线，把图中电路连接完整（要求：①滑片P向左移，灯泡变暗；②电压表选择合适的量程）
（2）试触开关，发现电流表无示数，电压表有读数，则原因可能是______．
（3）解除故障后，闭合开关S，发现电压表示数为1.2V，应将滑片P向______端滑动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图2所示，则该小灯泡的额定功率为______W．
（4）实验中测得小灯泡两端的电压U和通过灯泡的电流I如下表，其中第3次和第6次测量的电流I₃和I₆的数值漏记．

实验次数	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0.80	1.20	1.60	2.00	2.40	2.50	3.00
I/A	0.20	0.29	I3	0.44	0.51	I6	0.57

假设所有实验操作都是正确规范的，记录在表中的数据都比较准确，则第3次测量的电流值I₃是下列哪一个值比较合理______（填序号）
A、0.33A；   B、0.35A；    C、0.37A；    D、0.40A．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据伏安法测电阻、电功率实验的电路图来连接实物图，实物图上的电流表、滑动变阻器要串联在电路中，电压表要和灯泡并联．注意电压表量程选3V量程，滑动变阻器向左滑动时，电阻变大．
（2）试触开关，电压表有示数，电流表无示数，说明电压表的两个接线柱分别能接到电源两极上，故应为灯泡处发生了开路，可能是灯丝断了．
（3）由灯泡两端的电压小于额定电压可知应增大电路中电流，故应减小滑动变阻器的接入电阻，使电压表示数为灯泡的额定电压；然后根据电流表的量程和分度值读出灯泡的额定电流，利用P=UI求出灯泡的额定功率．
（4）小灯泡的电阻值随所加电压的增加而逐渐变大，电压为1.60V时的电阻值比电压为1.20V时的电阻值大，比电压为2.00V时小，根据R=计算，作出选择．
解答：解：（1）伏安法测电阻、电功率实验中，电流表、滑动变阻器阻要串联在电路中，电压表和灯泡并联，接3V量程，滑动变阻器接右下接线柱．具体连接如图所示：

（2）电流表无示数，电压表有示数说明与电压表并联部分应发生了断路，即灯丝断了；
（3）电压表示数为1.2V；小于灯泡的额定电压，故应增大灯泡两端的电压，即应减小滑动变阻器的接入电阻，滑动变阻器滑片应向左移动；
电流表的量程为0.6A，分度值为0.02A，则电流表的额定电流为0.52A；
则灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.52A=1.3W．
（4）由公式R=，计算可得：R₂==≈4.14Ω，R₄==≈4.55Ω，由于小灯泡电阻随电压增大而增大，当电压为1.60V时，电阻在4.14Ω与4.55Ω间，阻值约为4.3Ω，则电流I₃==0.372A，故电流值为0.37A，选C较合理．
故答案为
（2）灯丝断了；
（3）左；   1.3．
（4）C．
点评：本题考查了：实物图的连接、欧姆定律的应用、电流表的读数、求功率等知识点，考查的知识点较多，要求学生有较强的能力，试题难度较大．
对于故障问题，在连接好电路，闭合开关时，电流表无示数表示电路一定为断路；然后根据电压表示数准确判断故障所在．