Question

實驗小組在做“測定小燈泡正常發光時的電阻及電功率”實驗時：
（1）請在虛線方框中畫出實驗電路圖．
（2）小琳同學實驗時，電壓表用的量程是（0～3V），但刻度線模糊不清，在 （0～15V）中可讀得為10V，則實際電壓為______V．
（3）小平同學正確連好電路后，閉合開關，發現電流表沒有示數，但電壓表示數約為電源電壓，故障原因可能是：______
A、燈座接線處短路        
B、電源接線處開路
C、燈泡燈絲斷了          
D、開關短路了
（4）小吟正確連好電路后，閉合開關后使小燈泡正常發光電流表示數及電壓表示數如圖，可知燈泡的電阻為______Ω；電功率為：______ W．

Answer 1

【答案】分析：（1）由電阻計算公式R=和電功率的計算公式P=UI可知，要測電阻和電功率，只要知道電壓和電流就可以了，同時為了保護電路和改變燈泡兩端的電壓，還需要滑動變阻器串聯．且電壓表并聯在小燈泡兩端，電流表串聯在電路中，故據此畫出電路圖來即可．
（2）對于電壓表來說，其大量程是小量程的5倍，故據大量程的讀數能判斷出小量程的讀數；
（3）閉合開關，發現電流表沒有示數，且電燈泡不發光，即說明該電路中沒有電流，即該電路是斷路；同時電壓表有示數且為電源電壓，即說明電壓表與與電源間的連線沒有斷開，故據此判斷即可解決；
（4）先看清兩電表所選的量程和分度值，而后據公式R=和電功率的計算公式P=UI即可計算出結果．
解答：解：（1）由歐姆定律公式I=和電功率的計算公式P=UI可知，該實驗中需要用電壓表測出電壓，用電流表測出電流，故將電流表與燈泡、開關、滑動變阻器串聯，電壓表與燈泡并聯．電路圖如圖：

（2）由于電壓表大量程是小量程的5倍，故若按大量程讀數是10V，故對應的小量程讀數是=2V；
（3）閉合開關，發現電流表沒有示數，且電燈泡不發光，即說明該電路中沒有電流，即該電路是斷路；同時電壓表有示數且為電源電壓，即說明電壓表與與電源間的連線沒有斷開，故據此能判斷應該是與電壓表并聯的小燈泡的那一段電路發生了斷路，故分析四個選項能看出C是正確的；
（4）此時電壓表選的是小量程，分度值是0.1V，故此時電壓表的示數2.5V；電流表選的也是小量程，分度值是0.02A，故其讀數是0.4A，故此時燈泡的電阻是
R===6.25Ω；故此時的電功率是P=UI=2.5V×0.4A=1W．
故答案為：（1）答案見上圖；（2）2；（3）C；（4）6.25；1．
點評：本題涉及了兩個實驗：測小燈泡的電阻和測小燈泡的電功率．這兩個實驗的方法都是伏安法，電路圖也是一樣的，所不同的是實驗原理、目的不同．