Question

要测量小灯泡的额定功率，现有如下器材：小灯泡（额定电压2.5V，允许通过的最大电流为0.4A），电流表（量程为0～0.6A和0～3A），电压表（量程为0～3V和0～15V），蓄电池两个（每个2V，两个串联），滑动变阻器（0～10Ω，1.5A），导线数条，开关1个．
（1）电流表的量程应选______A，电压表的量程应选______V；
（2）利用现有器材，设计实验电路图，根据电路图，用笔画线代替导线，将图3中的实验器材连接成实物图（导线不要交叉）．

（3）根据你所连接的电路图，开关在闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于______端．
（4）在测定小灯泡的额定功率时，调节滑动变阻器时应使电压表指针指到______V，若此时电流表的示数如图4所示，那么小灯泡的额定功率是______W．

Answer 1

【答案】分析：首先根据小灯泡的额定电压2.5V选出电压表的量程应该是0～3V的，小灯泡允许通过的最大电流为0.4A，所以电流表的量程选择0～0.6A；此题中是通过伏安法来测量小灯泡的额定电功率，故电压表应该并联在小灯泡两端，电流表与小灯泡串联，滑动变阻器来保护电路和改变小灯泡两端的电压值，根据它们各自在电路中作用设计出电路图并联接号实物图．最后根据电流表的示数和额定电压，由公式P=UI得出小灯泡额定电功率．
解答：解：（1）首先从小灯泡的型号2.5V、0.4A得出电压表应该选择0～3V的、小灯泡允许通过的最大电流为0.4A，所以电流表的量程选择0～0.6A；
（2）从题意提供的实验器材可以看出，是通过伏安法来测量小灯泡的电功率，所以电压表与小灯泡并联、电流表与小灯泡串联，滑动变阻器保护电路的同时还调节小灯泡两端的电压值，根据这一信息画出相应的电路图并来连接实物图．
（3）根据所设计的电路图可知，当滑片滑到B端时，滑动变阻器接入的电阻最大；
（4）当滑片滑动的过程中，观察电压表的示数，直到2.5V为止，从电流表的示意图中看出对应的电流表的示数为0.3A，所以根据公式P=UI得出小灯泡的额定电功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案为：（1）0～0.6；0～3
（2）实验电路图

实物电路图

（3）B
（4）2.5；0.75
点评：此题是一道综合题，较为全面的考查了学生对基础知识的掌握能力，在分析和设计电路的同时也加强了学生对实验的操作能力．