Question

1．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）

（1）为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用B．
A．“10Ω0.4A”的滑动变阻器　　 B．“20Ω0.4A”的滑动变阻器
（2）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整．
（3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障的原因是小灯泡断路．
（4）排出故障后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是2.2V，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向B端移动（选填“A”或“B”）
（5）通过灯泡的电流随它两端电压变化如图丙所示，分析图象可知，该灯泡正常发光时的电阻是12.5Ω，额定功率为0.5W．

Answer 1

分析 （1）根据电源电压、灯泡额定电压、灯泡电阻、确定灯泡额定电流，确定滑动变阻器两端最大电压，确定滑动变阻器的选择．
（2）根据灯泡额定电压，灯泡电阻确定电流表量程，把电流表串联在电路中．
（3）灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数．则可能与电压表并联的电路断路．
（4）根据电压表量程，读出电压表示数，要测量灯泡额定功率，电压表示数要变大，根据串联分压，滑动变阻器两端电压变小，滑动变阻器电阻变小．
（5）根据图丙，读出额定电压下的额定电流，由R=$\frac{U}{I}$计算正常发光电阻，由P=UI计算额定功率．

解答 解：（1）根据灯泡额定电压2.5V、电阻约12Ω、电源电压6V，则灯泡的额定电流I=$\frac{{U}_{灯}}{{R}_{灯}}$=$\frac{2.5V}{0.12Ω}$=0.2A，由U_滑=U-U_灯=6V-2.5V=3.5V，由R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3.5V}{0.2A}$所以滑动变阻器电阻最大阻值应该大于17.5Ω则应该选择“20Ω  0.4A”．
（2）灯泡额定电流大约0.2A，电流表选择0-0.6A量程，串联在电路中，如图所示．

（3）灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数．则可能与电压表并联的灯泡断路．
（4）根据电压表量程0-3V，分度值0.1V，则电压表示数为2.2V，要测量灯泡额定功率，电压表示数应变大到2.5V，根据串联分压，滑动变阻器两端电压变小，滑动变阻器电阻变小，所以滑片应向B端移动．
（5）根据图丙，当电压为额定电压U=2.5V时，电流I=0.2A，由R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.2A}$=12.5Ω，由P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案为：（1）B；（2）如图所示；（3）小灯泡断路；（4）2.2；B；（5）12.5；0.5

点评 此题考查的是“测量小灯泡电功率”实验，属于基本技能的考查，涉及到滑动变阻器选择、实物图连接、故障分析、电压表读数、电功率的计算、电路分析，考查的知识点较多，中考常考题型．