Question

8．小明在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源为两节干电池串联，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．

（1）请你用笔画线代替导线，替小明将图15甲中的实物电路连接完整．
（2）闭合开关前，图甲滑动变阻器的滑片P应位于A（选填“A”或“B”）端．
（3）闭合开关，移动滑片P滑到某一点时，电压表示数如图乙所示，此时电压为2.2V，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片P向B（选填“A”或“B”）端移动，使电压的示数为2.5V．
（4）某同学移动滑片P记下多组对应电压表和电流表的示数，绘制成图丙所示的I-U图象，根据信息可算出小灯泡的额定功率是0.5W．
（5）若在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则原因可能是小灯泡灯丝断了（写一种即可）．

Answer 1

分析 （1）本实验中，电流表、灯泡和滑动变阻器应串联，由灯泡正常发光电流确定电流表量程；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最大值处；
（3）根据电压表量程和分度值读出电压表示数；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）由图丙找出灯泡额定电压对应的电流，然后由电功率公式P=UI求出灯泡的额定功率；
（5）灯泡不亮，电流表无示数，可能是电路断路了，电压表有示数，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，由综合分析．

解答 解：
（1）测定“小灯泡电功率”的实验中，电流表、灯泡和滑动变阻器应串联，变阻器一上一下接入电路，
由欧姆定律可得，灯泡正常发光电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以电流表应使用0-0.6A量程，实物连接如图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最大值A端；
（3）由图乙知，电压表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，电压表示数是2.2V＜2.5V，因此滑动变阻器滑片应向B端移动，减小滑动变阻器接入电路阻值，减小分压，增大灯泡分压，直到电压表示数为灯泡额定电压2.5V为止；
（4）由图丙可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流是0.2A，则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（5）闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电路可能出现断路了，电压表有示数，说明电压表到电源两极间是通路，所以原因可能是小灯泡断路．
故答案为：（1）见上图；（2）A；（3）2.2；B；2.5；（4）0.5；（5）小灯泡灯丝断了．

点评 本题考查了连接电路图、电路故障分析、电压表读数、求灯泡额定功率等问题，是实验的常考内容，要掌握；对电表读数时，应先确定电表量程与分度值，然后再读数；由图丙找出灯泡额定电压对应的电流是求灯泡灯泡额定功率的前提与关键．