Question

4．小明同学做“测量小灯泡的电功率”的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）．
（1）如图甲所示，是小华所连接的不完整实验电路图，请你用笔画线代替导线，将缺少的一根导线接好．

（2）闭合开关S前，滑片P应放在使滑动变阻器接入电路的阻值最大（最大/最小）处．
（3）闭合开关S后，小灯泡不亮，观察发现：小灯泡是完好的；电压表有示数，电流表指针指向零刻度线；电路可能存在的故障是电流表被短路．
（4）排出故障后，调节滑动变阻器的滑片P直至电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，其值为0.3A．小灯泡正常发光时灯的电阻为8.33Ω，额定功率为0.75W．

Answer 1

分析 本题考查基本电学仪表的使用和操作，注意电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法和注意事项，明确伏安法测电功率的原理P=UI，电压表测灯泡两端电压，小灯泡在不同电压下工作情况不一样．

解答 解：
（1）电压表测小灯泡两端的电压，所以电压表应并在灯泡两端，如图所示：
（2）为保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于最大阻值处；
（3）小灯泡是完好的；电压表有示数，电流表无示数，电路中无断路现象，应该是与电压表并联的部分电路断路；
（4）由小灯泡标有“2.5V”字样可知，小灯泡额定电压为2.5V，即小灯泡在2.5V电压下正常工作．
由乙图可知，电流表量程为0.6A，分度值为0.02A，偏转的格数为15格，则电流表示数为0.02A×15=0.3A．
由欧姆定律得小灯泡正常发光时灯丝电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.33Ω，小灯额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案为：（1）如图所示；
（2）最大；
（3）2.5；0.3；8.33；0.75．

点评 此题综合性较强，考查了学生连接电路和读数的技能，同时考查了学生运用电学公式计算的能力，还要弄清小灯泡的工作状态以求出额定功率，训练了学生对知识的活用．