Question

14．如图1为测定小灯泡的额定功率的电路图，

（1）已知小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为8Ω，则电源至少要用2节干电池串联．
（2）按图1所示的电路，结合你选择的至少干电池节数和应选的电表量程，在图2中用笔画线代表导线，将实物图正确连接完整（连线不能交叉）．
（3）闭合开关S前，变阻器的滑片P应置于a端（选填“a”或“b”）．
（4）闭合开关S，发现灯L不亮，电流表无示数，电压表有示数，此故障的原因可能是B：（填序号）
A．电流表断路 　  B．小灯泡L断路     C．电压表短路  　 D．小灯泡L短路
（5）故障排除后，为测小灯泡的额定功率，应调滑片  让电压表示数为2.5V，此时电流表指针位置如图3所示，则小灯泡的额定功率是0.5W．

Answer 1

分析 （1）根据灯泡的额定电压确定所需的干电池节数；
（2）根据电路图连接实物图可以根据电流流向法，从电源的正极开始连接依次串联各电路原件，最后把电压表并联到相关的位置即可．
（3）闭合开关前滑片应滑到最大值处；（4）电压表有示数，说明与电压表两接线柱连接的电路是通路，电流表无示数，说明电路断路，从而判断出故障的可能原因．
（5）测量灯泡的额定电功率，需使灯泡两端的电压等于额定电压，根据P=UI求出灯泡的额定功率．

解答 解：（1）每节干电池的电压为1.5V，灯泡的额定电压为2.5V，所需干电池的节数为：n=$\frac{2.5V}{1.5V}$≈1.7节，所以需要2节干电池；
（2）先把电源串联起来，电压表与灯泡并联，灯泡的额定电压为2.5V，电压表应选择0～3V的量程，组成完整电路，如下图所示：

（3）由图知，滑动变阻器的下面接了右边的b接线柱，为保护电路，闭合开关前，应将滑片移至a端，使其阻值最大；
（4）连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，说明在电压表两接线柱之间的电路是断路，所以出现故障的可能原因是灯泡的灯丝断了（或连接灯泡的导线断了）；
（5）灯泡的额定电压为2.5V，为测量额定功率，应调节滑片，使电压表的示数为2.5V；
灯泡的额定电流约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{8Ω}$=0.3A，由图知，电流表的量程应为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案为：（1）2；（2）如上图所示；（3）a；（4）B；（5）2.5；0.5．

点评 电学实验中实验的原理，电流表、电压表的正确使用和电路故障的判断、实验中的注意事项等一直为考查的重点，应多作练习，多注意总结．