Question

17．在测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．他们所设计的实验电路如图所示．
（1）在连接电路时，开关应处于断开状态，电流表的量程应选0～0.6A．

（2）请你用笔画线代替导线，按照电路图将实物电路补充完整．（导线不能交叉）
（3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于B（选填“A”或“B”）端．
（4）小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向A（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V
（5）小丽同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W．

Answer 1

分析 （1）连接电路时，开关应断开；求出灯正常工作时的电流确定电流表的量程；
（2）根据灯的额定电压确定电压表的量程，将电压表并联在灯的两端，电流表接小量程与灯串联，变阻器按一上一下的原则与灯串联；
（3）为保护电路，闭合开关前，变阻器连入电路中的电阻应最大；
（4）根据图乙中电压表小量程读数；比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压表的规律和分压原理确定滑滑片P移动的方向；
（5）灯在额定电压下的功率为额定功率，根据P_额=U_额I_额求灯的额定功率．

解答 解：（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开；灯正常工作时的电流大小约为I=$\frac{U}{R}=\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以电流表量程选0-0.6A；
（2）灯的额定电压为2.5V，电压表选用小量程，变阻器接线柱按一上一下的原则与灯串联接入电路中，如下图所示：

（3）为保护电路，闭合开关前，变阻器连入电路中的电阻应最大，即图甲中滑动变阻器的滑片P应位于B端；
（4）图乙中电压表小量程分度值为0.1V，示数为2V小于灯的额定电压，要使灯正常正常工作，应增大灯的电压而减小变阻器分得的电压，根据分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，滑片P向A端移动，直到电压表示数为2.5V；
（5）由图丙知，灯在额定电压2.5V时对应的电流大小为0.2A，则灯的额定功率，
P_额=U_额I_额=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案为：（1）断开；0.6；
（2）如上图所示；
（3）B；
（4）2；A；
（5）0.5．

点评 本题测灯的电功率，考查实验注意事项、电路的连接、操作过程、额定功率的计算等，属于一基础题．