Question

小明测量小灯泡电阻和电功率：

（1）小明选了以下器材：小灯泡（额定电压：2.5V，R_x：8～10Ω ）、电源（4V），电流表、电压表、滑动变阻器、开关一个、导线若干．
（2）接着他们开始做测定某灯泡电功率的实验．请你以笔代线根据电路图完成实物图的连接．
（3）当闭合开关后，发现电流表有示数，电压表的示数为零．移动滑动变阻器的滑片时电流表读数有变化，电压表的示数始终为零．其可能的原因是：______
A．滑动变阻器接触不良； B．开关接触不良
C．小灯泡两端短路 D．小灯泡的灯丝断了
（4）小明修正连接电路，当接通开关后，发现电压表有示数（等于电源电压），电流表的示数为零．移动滑动变阻器的滑片时，电压表读数基本没变化，电流表示数始终为零．其原因可能是______
A．滑动变阻器接触不良； B．开关接触不良
C．小灯泡两端短路 D．小灯泡的灯丝断了
（5）查明原因更正后．实验中，小明通过改变滑动变阻器的阻值，由电流表、电压表读出相应的数值，见下表．

电流/A	0.08	0.1	0.14	0.16	0.2	0.22
电压/V	0.8	1	1.4	1.8	2.5	3

由表格内容可得出结论______．
（6）请算出正常工作时电灯泡的电阻、电功率是多少？

Answer 1

【答案】分析：（2）根据电路图连接实物电路图．
（3）根据电路故障现象分析电路故障原因．
（4）根据电路故障现象分析电路故障原因．
（5）分析表中实验数据，得出实验结论．
（6）由表中实验数据找出灯泡额定电压所对应的电流，然后由P=UI求出其功率，由欧姆定律求出它的电阻．
解答：解：（2）根据电路图连接实物电路图，
如图所示．
（3）电流表有示数，说明电路不存在断路，
如果A滑动变阻器接触不良，B、开关接触不良，D、小灯泡的灯丝断了，都会造成电路断路，电流表没有示数，故ABD错误；如果小灯泡两端短路，则电流表有示数，电压表没有示数，移动滑动变阻器的滑片时电流表读数有变化，电压表的示数始终为零，则电路故障是C、小灯泡两端短路；故选C．
（4）如果A、滑动变阻器接触不良、B、开关接触不良电压表与电源两极不能相连，电压表没有示数，故AB错误；
如果C、小灯泡两端短路，与灯泡并联的电压表没有示数，故C错误；
如果D、小灯泡的灯丝断了，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源连接相连，测电源电压，电压表示数等于电源电压，故电路故障是D、小灯泡的灯丝断了；故选D．
（5）根据表中实验数据，由欧姆定律可知，随灯泡电压增大，灯泡电阻逐渐变大．
（6）由表中实验数据可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流为你0.2A，则灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
∵I=，∴此时灯泡电阻R===12.5Ω．
故答案为：（2）电路图如图所示；（3）C；（4）D；（5）灯泡电阻随电压增大而增大；
（6）正常工作时电灯泡的电阻是12.5Ω，电功率是0.5W．
点评：本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、实验数据分析、求灯泡额定功率与电阻等问题，连接实物电路图时，要注意电表正负接线柱不要接反，注意滑动变阻器的接法．