Question

13．小科同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为3伏的电源、额定电压为2.5伏的小灯泡（小灯泡的额定功率在2瓦--3瓦）、滑动变阻器、以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图甲是小科同学没有连接完整的电路．

（1）请将图甲的电路连接完整．
（2）当小科闭合开关后，电压表的示数为如图乙所示，则接下来应将滑片P向B端移动（选填
“A”或“B”）
（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是3W．
（4）在连接电路的过程中，若把两表的位置给颠倒了，其它连接正确，当开关闭合后，会出现下列现
象的是C
A．电流表将被烧坏       B．电压表将被烧坏        C．电压表有读数       D．电流表有读数．

Answer 1

分析 （1）根据P=UI，求灯正常发光时的电流最小电流确定电流表选用的量程与灯串联在电路中；
（2）灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；
（3）根据图中电流表选用的大量程读数，根据P=UI求小灯泡的额定功率；
（4）分析此时电路的连接，因电压表内阻很大确定两表的情况．

解答 解：（1）额定电压为2.5伏的小灯泡，小灯泡的额定功率在2瓦--3瓦，根据P=UI，灯正常发光时的电流最小电流：I₁=$\frac{{P}_{1}}{U}$=$\frac{2W}{2.5V}$=0.8A，故电流表选用大量程与灯串联在电路中，如下所示：

（2）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，直到电压表示数为额定电压；
（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，图中电流表选用大量程，分度值为0.1A，示数为1.2A，则小灯泡的额定功率是：
P=UI=2.5V×1.2A=3W．
（4）在连接电路的过程中，若把两表的位置给颠倒了，即电压表串联在电路中，电流表与灯并联，则电流表将灯短路，因电压表内阻很大，由欧姆定律，电路中电流几乎为0，而电压表与电源连通，示数接近电源电压3V．
故选C．
故答案为：（1）如上所示：（2）B；  （3）3W；  （4）C．

点评 本题测定“小灯泡的额定电功率，考查电路的连接、操作过程、电表读数、额定功率的计算及反常现象的分析．