Question

3．图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的部分实验电路，电源电压恒为3V，小灯泡额定电压是2.5V，其灯丝电阻为10Ω左右，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）各有两个量程．
（1）在图中用笔画线代替导线，使其成为完整的实验电路，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮；

（2）连接电路的过程中，开关应断开，滑动变阻器的滑片P应滑到B 端（选填“A”或“B”）；检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，分析故障的原因是小灯泡断路．
（3）排除故障后继续实验，测量数据如表所示

实验次数	1	2	3	4	5	6
发光情况	不亮	不亮	微光	较亮	明亮	更明亮
电压U/A	0.4	0.5	1.5	2.0	2.5	3.0
电流I/A	0.14	0.16	0.22	0.24	0.26	0.28

分析表中实验数据可知：小灯泡的额定功率为0.65 W；在第1、2两次实验中，灯泡不亮的原因是小灯泡的实际功率过小 （答出一个原因即可）．

Answer 1

分析 （1）题中要求“滑片P向左移动时，小灯泡变亮”，说明滑片P向左移动时，电路中电流增大，变阻器接入电路的阻值应减小，据此连接实物电路；
（2）为保护电路的安全，连接电路的过程中，开关应断开，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；
（3）根据P=UI可求得小灯泡的额定功率；第1、2次实验中，电路在有电流，说明电路是通路，但是小灯泡不发光，灯泡不发光的原因是电路中电流太小，灯泡的实际功率过小．

解答 解：
（1）滑动变阻器应与灯泡串联；题中要求“滑片P向左移动时，小灯泡变亮”，说明滑片P向左移动时，电路中电流增大，变阻器接入电路的阻值应减小，则应该让滑片左侧电阻丝接入电路，所以应将A接线柱与灯泡右端接线柱相连，如图所示：

（2）为保护电路的安全，在连接电路的过程中，开关应断开，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即图中的B端；
闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障，可能是小灯泡断路或滑动变阻器断路；
 （3）小灯泡额定电压是2.5V，由表格数据可知，对应的电流为0.26A，
则小灯泡的额定功率：P_额=U_额I_额=2.5V×0.26A=0.65W；
第1、2次实验中，电路在有电流，说明电路是通路，但是小灯泡不发光，灯泡不发光的原因是电路中电流太小，灯泡的实际功率过小．
故答案为：（1）如上图所示；（2）断开；B；小灯泡断路； （3）0.65； 小灯泡的实际功率过小．

点评 本题考查了“测量小灯泡电功率”的实验，涉及了实物图的连接、实验的注意事项、电功率的计算以及故障分析，都是中考中经常考查的知识点．