小明在做“测量小灯泡电功率的实验中.已知电源电压为3V.小灯泡的额定电压为2.5V(1)他在检查仪器时.发现电压表指针如图甲所示.则接下来的操作是对电压表进行调零．．(2)图乙是小明画出的实验电路图.请你根据电路图用笔画线代替导线.帮他在图丙中将来完成的电路连接好.要求:电流表.电压表选择合适的量程,导线不能交叉．(3)小明在连接完最后-根导线后.将� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．小明在做“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω）

（1）他在检查仪器时，发现电压表指针如图甲所示，则接下来的操作是对电压表进行调零．．
（2）图乙是小明画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他在图丙中将来完成的电路连接好，要求：电流表、电压表选择合适的量程；导线不能交叉．
（3）小明在连接完最后…根导线后，将开关闭合，发现灯泡不亮，电流表指针几乎未动，电压表示数接近3V．小明重新检查了一遍电路，发现电路连接正确．根据这些现象，电路可能出现的故障是灯泡断路．
（4）经检查无误后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小明画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象（如图丁所示），根据图象提供的信息，计算出小灯泡的额定功率为0.625 W．
（5）若将两个小灯泡串联后直接接在3V电源的两端，两灯消耗的总电功率为0.54 W．

分析（1）由图1知电压表指针没有指在零刻度线上，应对电压表进行调零，使指针指在零刻度线上．
（2）根据灯泡额定电压选择电压表量程，根据灯泡正常发光时的电流选择电流表量程，当接滑动变阻器右下接线柱时，滑动变阻器的滑片向右移动，连入电路的阻值变小，连线时要注意，电表正负接线柱不要接反．
（3）灯泡不亮，可能是灯泡断路，或灯泡短路，或灯泡之外电路存在断路造成的；电流表指针几乎不动，说明电路存在断路；电压表示数接近3V，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路；综合分析可知，电路故障是：灯泡断路．
（4）由丁确定当灯泡两端的电压为额定电压时对应的额定电流，由电功率公式P=UI求出灯泡的额定功率．
（5）应用串联电路特点求出灯泡电流，然后又P=UI求出功率．

解答解：（1）由图1知电压表指针没有指在零刻度线上，则接下来的操作是对电压表进行调零．
（2）灯泡额定电压是2.5V，电压表选0～3V量程，灯泡正常发光时，电流约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，电流表选0～0.6A量程，
滑动变阻器接右下接线柱，电路图如图所示：
（3）闭合开关，灯泡不亮，电流表指针几乎未动，电压表示数接近3V，电路连接正确，电路可能出现的故障是灯泡断路．
（4）由图丁知当小灯泡的电压为额定电压2.5V时，对应的电流为0.25A，则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W．
（5）规格相同的灯泡串联在3V电源两端，由串联电路特点可知，灯泡两端电压相等，为1.5V，由图丁知，电流约为0.18A，此时两灯泡消耗的总功率：P=UI=3V×0.18A=0.54W．
故答案为：（1）对电压表进行调零；（2）电路连接如上图所示；（3）灯泡断路（4）0.625；（5）0.54．

点评本题考查了电压表的调节、连接电路图、电路故障分析、求灯泡的额定功率以及实际功率等问题，是电学实验的常考内容，一定要掌握；连接实物图时应注意：①电压表、电流表的正负极不要接反．②注意电压表、电流表的量程不要接错．③滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求．④作图要美观，连线不要交叉