Question

（2013?兰州一模）物理兴趣小组到实验室做“测定小灯泡功率”的实验．被测小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则接下来的操作是

电流表指针校零

．
（2）图乙是兴趣小组尚未完成的电路，请你用铅笔画线代替导线，把图乙中实物连接图补充完整（要求：滑片向右滑时灯变亮）．

（3）小华按照电路图进行连接，当她刚把最后一根导线连接好，小灯泡就立刻发光了．出现这种现象，是由于在连接电路前

开关没有断开

．实验过程中，同学们正确连接电路并检查无误后，闭合开关，但小华发现灯泡不亮，于是立刻举手要求老师更换灯泡，其实小华同学的做法是欠妥的，她正确的做法应该是

观察电流表和电压表是否有示数，判断是否短路或断路

．
（4）连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮．小组同学提出下列原因，其中不合理的是

D

A．滑动变阻器接入电路电阻太大
B．导线接触不良
C．灯泡灯丝断了
D．电源正、负极接反了
（5）排除电路故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图15丙所示，此时小灯泡的电阻是

8.18

Ω（电阻计算的结果保留二位小数），灯泡的实际功率是

0.396

W．

Answer 1

分析：（1）在检查仪表时，首先应看电表的指针是否指零，若不指零，即需要调零．
（2）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，且与灯泡并联；滑动变阻器按一上一下的原则与电流表串联，根据滑片向右滑时灯变亮可知，电路中的电流变大，即滑动变阻器接入电路的电阻，故滑动变阻器的右下方接线柱与电流表串联．
（3）连接实物前，开关处于断开状态，防止连接到最后一根导线电路接通，烧坏电路元件；电路连接正确，灯泡不亮，首先应观察电流表和电压表是否有示数，判断是否短路或断路
的原因有两个：没有电流通过或虽有电流通过、但太小；是否有电流可以由电流表、电压表指针是否偏转确定；虽有电流通过、但太小可以通过调节滑动变阻器来观察灯泡是否发光来判断．
（4）灯泡不亮，说明电路中电流太小或者出现了断路或灯泡短路；
（5）根据乙图可知电流表和电压表的量程，再结合分度值读出两电表的示数，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，根据P=UI求出灯泡的电功率．

解答：解：（1）据图能看出，此时电流表的指针不指零，故需调零；
（2）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联；滑动变阻器的右下方接线柱与电流表串联，如下图所示：

（3）小华连接完最后一根导线，灯泡立刻发光，说明连接实物时开关未断开；
小灯泡断路，电路中没有电流，电流表示数为零，但电压表的示数接近电源的电压；如果小灯泡短路，电路中有电流，但电压表示数为零；故灯泡不亮，首先观察电流表和电压表是否有示数，判断是否短路或断路．
（4）闭合开关后，灯泡不亮，说明电路中电流太小或者出现了断路或灯泡短路，与电源的正负极无关．
（5）由乙图可知：电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，此时灯泡两端的电压U_实=1.8V；
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过灯泡的电流I_实=0.22A；
灯泡的电阻R=

U实

I实

=

1.8V

0.22A

≈8.18Ω；
灯泡的电功率P_实=U_实I_实=1.8V×0.22A=0.396W．
故答案为：（1）电流表指针校零；（2）如上图所示；（3）开关没有断开；观察电流表和电压表是否有示数，判断是否短路或断路；（4）D；（5）8.18；0.396．

点评：伏安法测电功率是初中物理实验的重点，只要熟练掌握电流表和电压表的使用注意事项，以及电学实验要注意的问题（如：电表指针是否校零，连接电路时开关是否断开等），就不难完成这个实验．