Question

在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．

（1）连接电路时开关应      ；

（2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整；

（3）根据图1所示实物图在方框内画出它对应的电路图；

（4）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于      （选填“A”或“B”）端；

（5）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示）为      V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片P向      （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V；

（6）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I﹣U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是      W；

（7）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，原因可能是      ．

Answer

（1）断开；

（2）如图所示；

（3）如图所示；

（4）A；

（5）2.2；B；

（6）0.5；

（7）灯泡短路．

【解析】

试题分析：（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开；

（2）根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电流，确定电流表的量程，且与灯泡串联，注意电流表正负接线柱的连接；

（3）根据电流流向法，先画出电源符号，从电源的正极出发依次串联各电路元件，最后把电压表并联在灯泡两端即可；

（4）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处；

（5）根据电压表的量程和分度值读出其示数，根据串联电路电阻的分压特点判断滑动变阻器滑片移动的方向；

（6）根据图象读出2.5V时，通过小灯泡的电流，根据P=UI求出额定功率；

（7）电流表有示数说明电路是通路，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮说明灯泡可能灯泡短路或断路，电压表无示数说明灯泡不可能断路，据此进行解答．

【解析】
（1）连接电路时开关应断开；

（2）灯泡正常工作时的电流约为=0.25A＜0.6A，所以电流表量程为0～0.6A，且与灯泡串联，电流从正接线柱流入负接线柱流出，如下图所示：

（3）按电流流向法，先画出电源符号，从电源的正极出发依次串联开关、滑动变阻器、灯泡、电流表回到负极，再把电压表并联在灯泡两端，如下图所示：

（4）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值的A端．

（5）电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，灯泡两端的电压为2.2V；

要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压到2.5V，根据串联电路的分压特点可知，应减小滑动变阻器分得的电压，即较小滑动变阻器接入电路的电阻，故滑片向B端移动．

（6）由图象可知，灯泡的额定电流为0.2A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．

（7）电流表有示数说明电路是通路，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数说明灯泡短路．

故答案为：（1）断开；

（2）如上图所示；

（3）如上图所示；

（4）A；

（5）2.2；B；

（6）0.5；

（7）灯泡短路．

【点评】本题考查了电流表量程的选择和连接以及读数、电压表的读数、滑动变阻器的使用、电路故障的判断等，这些知识点是伏安法测功率中最常见的内容，也是常考的内容．