Question

小强同学要测量额定电压为2.5V、小灯泡的功率：
（1）连接的不完整实物电路如图（甲）所示．请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．
（2）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是______．
（3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V．
（4）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______W．观察图丙所示的I-U图象不是直线的原因是______．
（5）若想接着探究电流与电压的关系，需要补充的实验器材是______．
（6）整理器材时发现滑动变阻器的PB部分比PC部分热，原因是______．

Answer 1

解：（1）将电压表并联在灯泡的两端，灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为3V，所以电压表应选择0～3V的量程，如图所示：
；
（2）闭合开关后，灯泡不亮，电流表指针几乎不动，可见某处发生了断路，电压表有示数且接近电源电压，说明与电压表并联的灯泡断路；
（3）由图乙知，电压表量程应选择0～3V，分度值为0.1V，所以电压表示数为2.2V，低于额定电压，所以应减小滑动变阻器的阻值，滑动变阻器滑片应向B端移动，使电压表的示数等于2.5V；
（4）由图象知，当电压为2.5V时，电流表示数为0.3A，所以P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以I-U图象不是直线；
（5）若想接着探究电流与电压的关系，需保持电阻不变，所以还需补充定值电阻；
（6）PB部分和PC部分串联，根据Q=I²Rt，两部分的电流相同，通电时间相同，由于PB的电阻大于PC的电阻，所以PB部分产生的热量多，比较热．
故答案为：（1）如上图；（2）灯泡处断路；（3）B；2.5；（4）0.75；灯丝的电阻随温度的升高而增大；（5）定值电阻；（6）PB部分和PC部分串联，电流相等，PB部分比PC部分的电阻大，根据焦耳定律Q=I²Rt，在通电相同的条件下，PB部分产生的热量较多，所以热．
分析：（1）掌握电压表的连接方法，根据小灯泡的额定电压选择电压表的量程；
（2）根据电流表、灯泡的现象判断出电路断路，根据电压表的示数判断与电压表并联的电路断路；
（3）确定电压表的量程和分度值，读出电压值，根据串分压的知识判断滑动变阻器阻值的变化，得出滑片的移动方向；
（4）从图象中确定额定电压及对应的电流值，根据公式P=UI计算出额定功率；
（5）要探究电流和电压的关系，应使电阻不变；
（6）根据焦耳定律结合串联电路电流及电阻的关系进行判断．
点评：此题是“测量小灯泡功率”的实验，考查了有关电压表的连接及读数，电路故障的分析，同时考查了灯丝电阻与温度的关系及焦耳定律的应用，还考查了电阻和电功率的计算，考查得比较全面．