Question

12．如圖甲所示，是測量小燈泡電功率的實驗，小燈泡的額定電壓為2.5V．

（1）連接電路時，開關應斷開．請你用筆畫線將甲圖中的實物電路連接完整，要求：滑片向左滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大．
（2）電路連接后，閉合開關，移動滑片（未達到最小阻值），發現燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，則故障可能是燈泡短路．
（3）排除故障后，為了測量小燈泡的額定功率，應調節滑片使電壓表的示數為2.5V，但某次實驗，電壓表示數如圖乙所示，欲使小燈泡正常發光，則滑動變阻器的滑片應向D（填“C”或“D”）端滑動．
（4）小燈泡正常發光時，電流表示數如圖丙所示為0.3A，則小燈泡額定功率是0.75W．

Answer 1

分析 （1）連接電路時，開關應斷開；根據“滑片向左滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大”確定變阻器接線柱的接法；
（2）電流表有示數，說明電路為通路；燈泡不亮，電壓表無示數，則說明與電壓表并聯的燈短路了；
（3）燈在額定電壓下的功率為額定功率；根據電壓表小量程讀數；根據分壓原理確定滑片的移動方向；
（4）根據電流表小量程讀數，根據P_額=U_額I求燈的額定功率．

解答 解：（1）連接電路時，為保護電路，開關應斷開；因要求滑片向左滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，所以滑片以右電阻絲連入電路，如下圖所示；

（2）電路連接后，閉合開關，移動滑片（未達到最小阻值），電流表有示數，說明電路為通路；發現燈泡不亮電壓表無示數，則說明與電壓表并聯的燈短路了而導致電壓表與導線并聯了；
（3）燈在額定電壓下的功率為額定功率，所以，為了測量小燈泡的額定功率，應調節滑片使電壓表的示數為2.5V；電壓表小量程的分度值為0.1V，示數為2.1V，應增加燈的電壓，減小變阻器的電壓，根據分壓原理，應減小變阻器連入電路 中的電阻大小，所以滑片向D移動；
（4）電流表小量程的分度值為0.02A，示數為0.3A，燈的額定功率P_額=U_額I=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：（1）斷開； 如上圖 所示；   
（2）燈泡短路；
（3）2.5； D；
 （4）0.3； 0.75．

點評 測量小燈泡電功率，考查電路的連接、常見故障的分析、實驗的操作過程、電功率的計算等于知識，一定要熟練掌握．