Question

8．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒定为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为10Ω，所用滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”．
（1）测量原理是P=UI（填写公式）．
（2）请用笔画线代替导线将图甲中未完成的实物电路连接完整（要求根据图中滑片的位置连接滑动变阻器）．
（3）连接电路后闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，则电路中发生的故障是小灯泡短路（选填“断路”或“短路”）．
（4）排除故障后，继续进行实验：闭合开关后，移动滑片使灯泡L正常发光，判断是否正常发光的依据是电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率是0.6W．

Answer 1

分析 （1）测电功率的实验的原理是P=UI．
（2）电流表与灯泡串联，电压表与灯泡串联，连电路时滑动变阻器滑片要放在阻值最大处，注意电流表量程的选择．
（3）电路故障有两类：短路和断路；电路短路时，短路部分无电压，电流大；电路断路时，断路部分无电流，电压大．
（4）当灯泡电压达到额定电压时正常发光，读出其正常发光时的电流，根据P=UI计算额定功率．

解答 解：（1）本实验的原理是P=UI．
（2）根据I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，电流表用小量程；滑片在最右端，所以使用左下端的接线柱可以保证阻值最大；电压表并联在灯泡两端．如图所示：
（3）发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，故障是电压表所测的电路短路，即小灯泡短路．
（4）当灯泡电压达到额定电压时正常发光，电流表使用0-0.6A量程，分度值为0.02A，由乙图，其正常发光时的电流为0.24A，所以灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
故答案为：
（1）P=UI．（2）如图所示．（3）短路．（4）电压表的示数为2.5V；0.6．

点评 本题考查了电路连接、故障分析、电表读数、滑动变阻器的调节、求功率等问题，对电表读数时，应先确定电表的量程与分度值，然后再读数．