Question

在“测定2.5V小灯泡功率”的实验中，小红设计了如图所示的电路．

（1）请在图1的“”内填入合适的“灯泡”和“电表”符号．
（2）小红按电路图连接电路，连接电路时开关应______，滑动变阻器的滑片滑到______，正确接入电压表后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数等于电源电压，其故障可能是______．测数据时．断开开关时，发现电表如图2所示，其中电流表出现这种现象的原因是______
（3）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______瓦．

Answer 1

解：
（1）电路图及灯泡、电流表、电压表位置如下图所示：

（2）①连接电路图时，开关应断开；
②由图知：滑片在右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，因此连接电路时，滑片P应移到最右端位置．
③分析知电路断路但与电压表串联的部分是通路，所以故障只能是灯泡断路；
④开关断开时，电流的指针在零刻线左边，因此电流表使用前未校零；
故答案为：断开；右端；灯泡断路；电流表使用前未校零；
（3）由图象知，当灯泡两端电压达到额定电压U=2.5V时，通过灯泡的电流为I=0.3A，所以灯泡的额定功率为P_额=U_额I=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案为：0.75．
分析：（1）根据伏安法测小灯泡的电功率时，电压表测量灯泡两端电压，电流表测量通过小灯泡的电流分析，将电压表、电流表以及灯泡按要求填入电路中；
（2）①为保护电路，连接电路时，开关应断开；
②滑动变阻器接入电路的阻值应为最大阻值，根据滑动变阻器的接法判断滑片的位置；
③闭合开关，灯泡不亮，电流表无示数，说明电路断路；电压表示数等于电源电压，说明与电压表串联的元件都是通路；
④使用电流表或电压表时，应先校零，使指针指在零刻线处；
（3）要测量灯泡的额定功率，必须使灯泡两端电压为额定电压，从图象中找出额定电压和对应的额定电流，利用公式P=UI计算额定功率．
点评：本题考查伏安法测小灯泡的电功率掌握情况，本题的关键是会设计电路以及知道实验步骤和注意事项，不同的实验都有相应的步骤，严格按照步骤进行分析．