Question

小蘭做測定“小燈泡的電功率”實驗時，所用器材有電壓為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實驗要求的滑動變阻器、電表、開關和導線．下圖是小蘭沒有連接完的實物電路．
（1）請你用筆畫線代替導線，幫小蘭將實物電路連接完整；并且在右邊框內畫出電路圖．要求元件符號與電路元器件一一對應）

（2）該實驗的實驗原理是______需要測量的物理量是______和______．
（3）小蘭連接好電路后閉合開關，移動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，但電壓表有示數，電流表無示數，則出現這種故障的原因可能是______（寫出一種即可）；
（4）小蘭排除故障后閉合開關，移動滑片P到某處，電壓表的示數為2.2V，要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向______端滑動（選填“左”或“右”）；
（5）在該實驗中滑動變阻器的作用是______．
（6）小剛同學連好電路．閉合開關后．發現小燈泡不亮，電壓表、電流表示數為零，則故障原因可能是______
A．開關接觸不良    B．小燈泡被短路  C．電池電壓不足    D．電壓表損壞．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據燈泡額定電壓確定電壓表的量程，將電壓表并聯在燈泡兩端．
（2）伏安法測燈泡電功率的原理是：電功率公式P=UI，需要測量燈泡電壓U，通過燈泡的電流I．
（3）常見的電路故障有斷路與短路兩種，根據電路故障現象分析電路故障原因．
（4）電壓表示數小于燈泡額定電壓，為使燈泡正常發光，應調節滑動變阻器，增大燈泡電壓，
根據電路圖確定滑片的移動方向．
（5）滑動變阻器在電路中一方面可以保護電路，另一方面可以改變燈泡兩端電壓．
（6）常見的電路故障有斷路與短路兩種，根據電路故障現象分析電路故障原因．
解答：解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表應選0～3V量程，電壓表與燈泡并聯，電路圖如圖甲所示．
（2）該實驗的實驗原理是P=UI需要測量的物理量是燈泡電壓U和通過燈泡的電流I．
（3）燈泡不亮，可能是燈泡斷路，或燈泡短路，或燈泡之外電路斷路造成的；
電流表無示數，說明電路斷路；電壓表有示數，說明電壓表與電源連接相連，
電壓表并聯電路之外電路不存在斷路，綜合分析可知，小燈泡斷路．
（4）電壓表示數小于燈泡額定電壓，由電路圖可知，向右移動滑動變阻器滑片，
滑動變阻器接入電路的阻值變小，燈泡兩端電壓變大．
（5）滑動變阻器在電路中一方面可以保護電路，另一方面可以改變燈泡兩端電壓，
使燈泡兩端電壓等于燈泡額定電壓．
（6）A、開關接觸不良，電路斷路，燈泡不亮，電流表、電壓表示數為零，符合題意；
B、小燈泡短路，電路是通路，電流表示數不為零，不符合題意；
C、電池電壓不足，燈泡可能不亮，但電壓表、電流表示數不為零，不符合題意；
D、電壓表燒壞，電路是通路，燈泡發光，電流表有示數，電壓表無示數，不符合題意；
故電路故障是開關接觸不良，選A．
故答案為：（1）實物電路圖如圖甲所示，電路圖如圖乙所示；（2）P=UI；燈泡電壓U；通過燈泡的電流I；
（3）燈泡斷路；（4）右；（5）使燈泡兩端電壓等于額定電壓；（6）A．

點評：本題考查了連接電路圖、作出實驗電路圖、實驗原理、電路故障分析、滑動變阻器作用、滑動變阻器調節等問題，是�？紗栴}，一定要掌握；連接電路圖時，注意電壓表量程的選擇；電路故障一般有斷路與短路兩種，要根據電路故障現象分析電路故障原因．