Question

16．如图甲所示是小刚“测小灯泡电功率”的实验电路．其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为l0Ω，滑动变阻器“50Ω 1A”．

（1）连接电路时，开关应断开．
（2）用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整．（使滑片向右移时灯泡变亮）
（3）闭合开关后，小刚发现电流表无示数，电压表有示数，其原因是灯泡断路．
（4）当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示为1.8V．要测小灯泡的额定功率，应将滑片P向B （选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2.5V．

Answer 1

分析 （1）为防止电路中电流过大烧坏用电器，开关应断开；
（2）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，据此确定电流表的量程，与灯泡串联；根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与灯泡并联；滑动变阻器串联连入；
（3）电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端电压．闭合开关电流表没有示数，说明电路是断路，电压表有示数，说明与电压表串联的电路是通路；
（4）根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数，电压表的示数小于灯泡的额定电压，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小．

解答 解：（1）在连接电路时，为保护电路，开关应断开；
（2）灯泡正常发光时的电压等于额定电压U_L=2.5V，
根据欧姆定律可知此时电路电流约为I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以电流表的量程为0～0.6V，且与灯泡串联；
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，
滑动变阻器使滑片向右移时灯泡变亮，即电路中的电流变大，则滑动变阻器连入电路的电阻应减小，则应将滑动变阻器滑片右边的电阻连入电路，即与滑动变阻器上B端相连；如下图所示：

（3）闭合开关后，电流表没有示数，说明电路是断路，电压表有示数，说明与电压表串联的电路是通路；所以故障原因可能是灯泡断路；
（4）电压表使用0～3V量程，分度值为0.1V，电压为1.8V；
要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从1.8V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向B端移动，使电压表的示数为2.5V为止．
故答案为：
（1）断开；（2）如上图所示；（3）灯泡断路；（4）1.8；B．

点评 本题考查了滑动变阻器的选择和串联电路特点及欧姆定律的应用、电路现象的判断、电压表的读数、滑动变阻器的使用等，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等且会根据灯泡的额定电压确定电压表的量程．