Question

18．在“测定额定电压为2.5V小灯泡的电功率”的实验中，阳阳同学已连接好如图1所示的部分电路．
（1）在阳阳所连接的电路中，有一根导线还没连好，请你帮他在图1中完成电路的连接（其他的导线不要变动）．
（2）开关试触时，若发现电流表无示数，电压表示数较大，其故障原因可能是灯泡断路．
（3）阳阳实验时，发现电压表示数如图2所示，为了测出小灯泡的额定功率，他应该把滑片向B（选填“A”或“B”）移动．
（4）实验中阳阳测出了三组数据，记录在右表中．若第一次实验时电流表的示数如图3所示，请将此示数读出并填入表中．

次数	1	2	3
U/V	2	2.5	3
I/A		0.4	0.42
亮度	暗→亮

（5）他测出小灯泡的额定功率是1W．阳阳同学在计算小灯泡的电阻时，取了所求三次电阻的平均值，这种计算方法错误原因是忽略了温度对灯泡电阻的影响．
（6）图4所示电路中（R阻值已知），无电压表也能测出该灯泡额定功率的是C．

Answer 1

分析 （1）根据实验原理连接实物电路图．
（2）根据电路故障现象分析电路故障原因．
（3）由图示电压表确定其量程与分度值，读出其示数，根据电压表示数与灯泡额定电压的关系确定滑片的移动方向．
（4）根据电流表的量程和分度值读数；
（5）额定电压下灯泡正常发光，根据表格得出此时通过灯泡的电流，利用P=UI求出小灯泡的额定功率；导体电阻大小跟导体长度、横截面积、材料、温度有关；灯丝电阻受温度影响较大，定值电阻阻值受温度影响较小，从温度上考虑；
（6）要测出小灯泡的额定功率，需使其两端的电压为额定电压．因为没有电压表，所以可以用电流表和定值电阻来代替，并且与电灯并联．当通过电阻的电流为$\frac{2.5V}{R}$时，小灯泡会正常发光，然后测出通过灯泡的电流即可．可用到并联电路电流的关系．

解答 解：（1）把灯泡与滑动变阻器串联接入电路，实物电路图如图所示：

（2）电流表无示数，说明电路存在断路，电压表示数较大，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，与电压表并联的灯泡断路．
（3）由图2所示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，为测灯泡额定功率，应向B端移动滑片，知道电压表示数为2.5V为止．
（4）电流表量程为0-0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A；
（5）灯泡正常发光时的电压为2.5V，由表格可知通过灯泡的电流为0.4A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.4A=01W；灯丝电阻受温度影响较大，灯泡在不同电压下，温度不同，灯丝中电阻不同，计算平均值代表灯丝电阻无意义，小明同学忽略了温度对电阻的影响；
（6）没有电压表，所以应将电阻与灯泡并联，要得知小灯泡正常发光，必须使灯泡两端的电压等于2.5V，根据并联电路的电压相等，当电阻两端的电压为3.8V时，通过它的电流为I=$\frac{2.5V}{R}$，所以电流表的接法中即能直接单独测出电阻的电流，又能间接测出通过灯泡的电流．
A、无法得知小灯泡是否正常发光，所以A不正确；
B、无法得知灯泡两端的电压是否为3.8V，所以B不正确；
C、电流表可直接与电阻串联，可根据I=$\frac{2.5V}{R}$可知两端的电压是否为3.8V，所以C正确；
D、电路在接法上与A类似，所以D不正确．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）灯泡断路；（3）B；（4）0.36；（5）1；温度；（6）C．

点评 本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、电表读数、滑动变阻器的调节，对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．