Question

3．学习了电功率后，小刘想测量小灯泡的额定功率．器材如下：电源（电压3V）、电流表、电压表、小灯泡（额定电压为2.5V）、开关、导线、滑动变阻器等．

（1）在图甲中，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整．
（2）连接好电路后，应将滑动变阻器滑片置于最左（左/右）端．
（3）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表示数约为电源电压，则电路中出现的故障可能是灯泡断路（短路/断路）．
（4）故障解决后，小刘调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，电流表示数为0.3 A，小灯泡的额定功率为0.75 W．
（5）小刘在实验过程中发现电表指针左右摇晃，其原因是滑动变阻器滑片接触不良，小刘用手压紧滑动变阻器的滑片，发现电压表示数变大，则电流表示数变大（变大/不变/变小），小灯泡亮度变亮（变亮/不变/变暗）．

Answer 1

分析 （1）本实验中滑动变阻器应一上一下，串联接入电路；
（2）连接好电路后，应将滑动变阻器滑片置于最大值处；
（3）电流表指针几乎不动，说明电路中电阻很大，可能是断路，电压表有示数，说明电压表的两个接线柱和电源的两极连接相连；
（4）读出灯泡正常发光时的电流，根据P=UI计算其额定功率；
（5）根据欧姆定律分析电压表变大时电流表示数的变化，根据灯泡实际功率分析亮度变化．

解答 解：
（1）测量小灯泡的额定功率的实验中，滑动变阻器应一上一下串联接入电路，如图所示：
；
（2）为了保护电路，连接好电路后，应将滑动变阻器滑片置于最大值左端；
（3）电流表无示数，可能是电路出现了断路；电压表示数有示数，说明电压表两接线柱与电源间是通路，所以故障可能是灯泡断路了，所以电压表接近电源电压；
（4）电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光，由图乙，电流表示数使用0-0.6A量程，分度值0.02A，此时电流表示数为0.3A，
所以小灯泡的额定功率：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（5）压紧滑动变阻器的滑片，电压表示数变大，由I=$\frac{U}{R}$可知电流表示数变大，由P=UI可知灯泡的实际功率变大，灯泡变亮．
故答案为：（1）见上图；（2）左；（3）断路；（4）0.3；0.75；（5）变大；变亮．

点评 本题是测量小灯泡的额定功率的实验，考查了实物连接、注意事项、故障判断、电表读数及功率计算等．根据电流表和电压表的示数情况判断串联电路的故障，电流表示数为零说明故障是开路，电压表有示数，说明开路在电压表的两接线柱之间．