Question

【题目】在“测量小灯泡功率”的实验中，提供的器材有：铭牌上仅能看清标有“0.3A”字样的小灯泡、电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。

（1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整__________。

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________（选填“左”或“右”）端。闭合开关，小灯泡不亮，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是________。

（3）排除故障后，移动变阻器的滑片，使电流表示数为0.3A，此时电压表示数如图乙所示，其值为________V，小灯泡的额定功率为________W。

（4）在实验过程中，电压表发生故障，现增加电阻箱和单刀双掷开关，设计了如图丙、丁两种方案。则能测出灯泡额定功率的方案是________。

Answer 1

【答案】 左 变阻器断路 2.5 0.75 将S2置于b，移动滑片，使电流表示数为0.3A，则灯正常发光；保持滑片的位置不动，将S2置于a，调节电阻箱的旋钮，记下电阻箱连入电路中的电阻大小R箱，使电流表的示数仍为0.3A，则灯正常发光时的电阻等于R箱，则灯的额定功率P=I额2 R箱=（0.3A）2×R箱．

【解析】（1）灯上标有“0.3A”字样，表示灯的额定电流为0.3A，测量小灯泡功率的实验中，电流表选用小量程与灯串联，电压表与灯并联，如下所示：

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置阻值最大处，即左端；闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数，则此电路有断路故障；在开关闭合状态下，将电压表接在开关两端，电压表无示数，说明开关之外有断路故障；电压表接在变阻器两端时有示数，说明电压表两接线柱与电源的两极是连通的，则肯定出现的故障是变阻器断路了；（3）排除故障后，移动变阻器的滑片，使电流表示数为0.3A，此时电压表示数如图乙所示，图中电压表选用小量程，分度值为0.1V，其值为2.5V，小灯泡的额定功率为： P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；（4）将S2置于b，移动滑片，使电流表示数为0.3A，则灯正常发光；保持滑片的位置不动，将S2置于a，调节电阻箱的旋钮，记下电阻箱连入电路中的电阻大小R箱，使电流表的示数仍为0.3A，则灯正常发光时的电阻等于R箱，则灯的额定功率： P=I额2R箱=（0.3A）2×R箱．（4）将S2置于b，移动滑片，使电流表示数为0.3A，则灯正常发光；保持滑片的位置不动，将S2置于a，调节电阻箱的旋钮，记下电阻箱连入电路中的电阻大小R箱，使电流表的示数仍为0.3A，则灯正常发光时的电阻等于R箱，则灯的额定功率P=I额2 R箱=（0.3A）2×R箱。