Question

在“测定小灯泡的额定功率”实验中，张超同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡和一个标有“50Ω1.5A”的滑动变阻器，设计了如甲图所示的电路．

（1）如果小灯泡的额定功率小于1W，电流表的量程选______A为宜；
（2）请用铅笔画线代替导线，按图甲中所示的电路图，将图乙的实物元件连接成实验电路（连线不得交叉）；
（3）在实验中，若电压表的示数为2V，则灯泡的实际功率______额定功率（选填“＞”、“＜”或“=”）；
（4）当滑动变阻器的滑片向左移动时，要使电流表的示数增大，则滑动变阻器接入电路的接线柱应是D和______．当电压表的示数为______V时小灯泡正常发光，此时电流表的示数为如丙图所示，则此时通过灯泡的电流是______A，此灯泡的额定功率为______W，此时灯泡的电阻是______Ω（计算结果保留1位小数）．
（5）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭．检查后发现电路连接正确，请你找出实验中两个操作不当之处；
①______；
②______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据灯泡额定电流选择电流表量程；
（2）根据灯泡额定电压选择电压表量程，把滑动变阻器、电流表串联接入电路，电压表并联在灯泡两端；
（3）根据灯泡实际电压与额定电压间的关系，应用电功率公式分析答题．
（4）根据题目要求确定滑动变阻器接法；灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光；由图示电表确定其量程与分度值，读出其示数，由P=UI求出灯泡功率，由欧姆定律求出灯泡电阻．
（5）连接电路时应断开开关，滑片应移到最大阻值处，根据电路现象分析现象原因．
解答：解：（1）∵P=UI，∴灯泡额定电流约为I===0.4A，
则电流表应选0～0.6A量程．
（2）灯泡额定电压是2.5V，电压表选0～3V量程，电流表应选
0～0.6A量程，把滑动变阻器、灯泡串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示．
（3）电压表示数为2V，灯泡电压小于额定电压，由P=可知，灯泡实际功率小于额定功率．
（4）当滑动变阻器的滑片向左移动时，要使电流表的示数增大，则滑动变阻器接入电路的接线柱应是D和 A．当电压表的示数为2.5V时小灯泡正常发光．由图示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；∵I=，∴灯泡电阻R==≈8.3Ω．
（5）为保护电路，连接实物图时应：①断开开关，②滑动变阻器的滑片要调到使连入电路的电阻为最大的位置． 连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，说明连完最后一根线，电路立即接通且电路电流较大，电路阻值太小，原因是：①连接电路时没断开开关；②滑动变阻器的滑片没有滑到最大阻值位置．
故答案为：（1）0～-0.6；（2）电路图如图所示；（3）＜；（4）A；2.5；0.3；0.75；8.3；
（5）连接电路时开关没有断开；滑动变阻器的滑片没有滑到最大阻值位置．
点评：本题考查了电流表量程的选择、连接实物电路图、电表读数、求电功率、求电阻、电路现象分析等问题；连接实物电路图时要注意电表量程的选择，注意滑动变阻器的接法；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．