Question

1．小明、小勇在测定“小灯泡电功率”的实验时，拿到的学生电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．

（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整．
（2）小明在连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭．检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处连接电路时没有断开开关，变阻器滑片没有置于阻值最大处．
（3）排除故障后，小明闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示），若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向B（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V．
（4）小明同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W．
（5）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是灯泡断路（写出一种即可）．

Answer 1

分析 （1）根据灯泡正常发光时的电流确定电流表示数，把电流表串联接入电路．
（2）连接实物电路图时要断开开关，滑片要置于阻值最大处．
（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）由图示图示求出灯泡额定电压对应的电流，然后由P=UI求出灯泡的额定功率．
（5）常见电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因．

解答 解：（1）灯泡正常发光时的电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，电流表应选择0～0.6A量程，把电流表串联接入电路，电路图如图所示：

（2）连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，说明连接完最后一根导线，电路是通路，且电路电流很大，电路电阻很小，是连接电路时没有断开开关、滑片没有置于阻值最大处造成的．
（3）由图示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯泡额定电压，为测灯泡额定功率，应将图甲中滑片P向B端移动，使电压表的示数为2.5V．
（4）由图示图象可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.2A，灯泡额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
（5）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，小灯泡始终不亮，电路可能存在断路或灯泡发生短路，电流表无示数，说明电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两端相连，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发生断路．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）连接电路时没有断开开关，变阻器滑片没有置于阻值最大处；（3）B；（4）0.5；（5）灯泡断路．

点评 本题考查了连接实物电路图、实验注意事项、电表读数、求灯泡功率、电路故障分析；连接电路图时要注意电流表量程的选择；对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数．