Question

5．在测定“小灯泡电功率”的实验中，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．

（1）连接电路时开关应断开，电流表的量程应选0～0.6A，如果用干电池做电源，他至少用干电池2节．
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．
（3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于A（选填“A”或“B”）端．
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为2.2V，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．
（5）小向同学移动滑片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．

Answer 1

分析 （1）为防止发生短路，电路连接过程中，开关要处于断开状态；
根据灯泡正常发光时的电流确定电流表的量程；
根据一节干电池的电压和灯泡的额定电压计算出所用干电池的个数；
（2）电流表要串联在电路中，注意量程的选择；
（3）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处；
（4）由图示电压表确定其量程与分度值，然后读出其示数；
电压表示数小于灯泡额定电压，要测灯泡额定功率，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，增大灯泡两端电压，根据实物电路确定滑片的移动方向；
（5）由图象找出灯泡额定电压对应的电流，然后根据P=UI求出小灯泡的额定功率．

解答 解：（1）在连接电路过程中，开关应处于断开状态，以防止电路因连线错误而发生短路烧毁电源．
小灯泡正常发光时电路中的电流：I=$\frac{{U}_{额}}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A＜0.6A，故电流表的量程应选0～0.6A．
因为一节干电池提供1.5V的电压，而灯泡的额定电压为2.5V，所以至少需要2节干电池．
（2）由（1）可知，电流表电流表的量程应选0～0.6A，
故应将电流表的“0.6”接线柱与灯泡的左接线柱连接即可，如图所示：

（3）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处；
由图甲可知，滑动变阻器的滑片P应位于A端．
（4）由图乙所示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.2V；
由于灯泡两端电压小于灯泡额定电压，要测灯泡额定功率，应向B端移动滑片，
减小滑动变阻器接入电路的阻值，减小滑动变阻器分压，增大灯泡两端电压，直到电压表示数为灯泡额定电压2.5V为止．
（5）由图丙可知，当小灯泡两端的电压U=2.5V时，对应的电流I=0.2A，
则小灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案为：（1）断开；0.6；2；（2）见上图；（3）A；（4）2.2；B；（5）0.5．

点评 本题是测定“小灯泡电功率”的实验，考查了连接实验注意事项、实物电路图、电表读数、滑动变阻器的调节、求灯泡额定功率等，涉及的知识点都是伏安法测灯泡功率实验常考的内容，也是需要我们重点掌握的内容．