Question

14．小强在进行“测定小灯泡的电功率”的实验，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，他已连接了部分电路，如图甲所示，亲你完成下列步骤：
（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整．
（2）连接电路时，开关S应当处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于右端（选填“左端”或“右端”）．
（3）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表的示数为0，则出现故障的原因可能是灯泡短路．
（4）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向A端移动．
（5）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为0.2A，小灯泡的额定功率是0.5W．

Answer 1

分析 （1）本实验中滑动变阻器一上一下串联入电路中，电压表测灯泡两端电压，根据灯泡的额定电压确定其量程；
（2）连接电路时，开关应断开，滑片处于最大值处；
（3）电流表有示数，电压表无示数，则从短路和电压表找原因，根据灯泡情况判断具体原因；
（4）灯泡电压等于额定电压时正常发光，要使灯泡两端的电压增大，应减小变阻器的阻值，由此确定P的移动方向；
（5）当灯泡两端的电压等于额定电压时，将正常发光，读出电流表的示数，根据P=UI计算出额定功率．

解答 解：
（1）测定小灯泡的电功率的实验中，滑动变阻器一上一下串联入电路中，电压表测灯泡两端电压，灯泡的额定电压2.5V，所以应使用0-3V量程，如图所示：

（2）为了保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最大值右端；
（3）电流表有示数，电压表示数为零，则可能是灯泡短路或电压表断路，又灯泡始终不亮，所以故障原因是灯泡短路；
（4）小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙电压表分度值0.1V，示数为1.7V，低于额定电压，要使灯泡正常发光，应减小变阻器的阻值，将滑片向左端滑动，直到电压表的示数为2.5V；
（5）由图丙，电流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，灯泡正常发光时电流表示数为0.2A，
所以灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案为：（1）见上图；（2）断开；右端；（3）灯泡短路；（4）A；（5）0.2；0.5．

点评 本题考查了“测定小灯泡的电功率”的实验，涉及到了实物电路图的连接、滑动变阻器的使用、电路故障的分析和电功率公式的应用等，综合性强；要注意一般根据灯泡的额定电压确定电压表的量程．