Question

4．要测定一个额定电压为2.5V小灯泡的额定功率．

（1）请将图中的电路元件连接成实验电路（连线不交叉），并在虚线框内画出对应的电路图．
（2）你连接的电路中，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最左端（填“左”或“右”）．
（3）电路接通后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，小灯泡均不发光，电压表的示数为3V，电流表的示数几乎为零．请说出一种导致这种现象的可能原因：灯泡开路．
（4）小灯泡正常发光时，电流表指针的位置如图所示，则通过小灯泡的电流是0.3A，小灯泡的额定功率是0.75W．
（5）该实验还可以用来测小灯泡的电阻，其实验原理是R=$\frac{U}{I}$．

Answer 1

分析 （1）测灯泡的功率需要测量灯泡的电压和电流．
由灯泡的额定电压确定电压表的量程，电压表与灯泡并联．
由题目中电流表的表盘，来确定电流表的量程，电流表与灯泡串联．
注意电压表和电流表的正负接线柱．
滑动变阻器选择一上一下接线柱串联在电路中，起保护电路和改变灯泡两端的电压的作用．
开关串联在电路中控制电路的通断．
（2）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处．
（3）连接好电路，闭合开关，灯泡不亮，可能是电路电阻太大，电流太小；可能是断路；可能是短路．
通过移动滑动变阻器滑片判断电路电流大小还是故障．
再由电流表判断短路还是断路，再由电压表判断故障的具体位置．
（4）电流表的读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少．
知道灯泡的额定电压和额定电流，根据P=UI计算额定功率．
（5）该实验还可以用来测小灯泡的电阻，其实验原理是欧姆定律．

解答 解：（1）灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择0～3V量程，电压表与灯泡并联．
由题意知，电流表使用0～0.6A量程，电流表与灯泡串联．
电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出．
滑动变阻器选择一上一下接线柱串联在电路中．
开关串联在电路中．
根据各元件的连接方法，连接实物图．如图．

由实物图可知，电源、开关、灯泡、滑动变阻器、电流表组成的电路，电压表测量灯泡电压．电路图如图所示：

（2）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处，即将滑动变阻器的滑片置于最左端．
（3）小灯泡均不发光，电流表的示数几乎为零，可能电路电流太小，可能电路断路．
无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡均不亮，电流表无示数，电路断路．
电压表示数等于电源电压，电压表串联在电路中，则故障是灯泡开路．
（4）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.3A．
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
（5）该实验还可以用来测小灯泡的电阻，其实验原理是由欧姆定律得：R=$\frac{U}{I}$．
故答案为：（1）如图；（2）左；（3）灯泡开路；（4）0.3；0.75；（5）R=$\frac{U}{I}$．

点评 灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路，
灯泡断路时，电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压；
灯泡短路时，电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，电压表测量导线电压，示数为0．
灯泡以外的地方断路，整个电路都处于断开状态，灯泡不亮，电压表和电流表都没有示数．