Question

18．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压是4.5V，小灯泡的额定电压是2.5V，电阻约为10Ω．
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片向右移动时灯泡变暗）．

（2）小云同学连好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光且很快熄灭．检查发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
①连接电路时，开关没有断开；
②滑动变阻器的滑片未调至最大阻值处．
（3）故障排除后，小云同学闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某点，电压表的示数如图乙所示，为1.8V．若她想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向A（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2.5V．
（4）她又移动滑片，记下几组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U 图象，根据图象信息，可以计算出小灯泡额定功率是0.75W．

Answer 1

分析 （1）滑动变阻器与灯泡、开关串联，滑动片向右滑动时灯泡变暗，说明电路中的电流变小，即滑动变阻器接入电路的阻值变大，因此需将滑动变阻器的A接线柱接入电路；
（2）连接完最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，说明连接完最后一根导线，电路立即接通且电路电阻阻值很小，可从连接电路的注意事项入手分析原因；
（3）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡的实际功率等于额定功率；先根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数，然后根据串联电路分压的特点确定滑动变阻器移动的方向；
（4）根据图3读出灯泡在额定电压下的电流，然后根据P=UI求出灯泡的额定功率．

解答 解：（1）滑动变阻器与灯泡、开关串联，滑动片向右滑动时灯泡变暗，说明电路中的电流变小，即滑动变阻器接入电路的阻值变大，因此需将滑动变阻器的A接线柱接入电路；如下图所示：

（2）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最大电阻处； 
该组同学连接好最后一根导线后，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，开关没有断开；②滑动变阻器的滑片未调至最大阻值处；
（3）根据图甲可知，电压表为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.8V，小于灯泡的额定电压，故需减小滑动变阻器分得的电压，即减小滑动变阻器接入电路的电阻，故将滑片向A端移动；
（4）根据图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，
则灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案为：（1）如上图；（2）①连接电路时，开关没有断开；②滑动变阻器的滑片未调至最大阻值处；（3）1.8；A；（4）0.75．

点评 此题是测量小灯泡的额定功率，考查了实物电路的连接，特别是滑动变阻器的接法及使用，同时考查了有关电压表的读数及功率的计算，还考查了有关电路故障的分析，考查得很全面，且很典型．