Question

1．在測定“小燈泡電功率”的實驗中，小明所在的實驗小組用的電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．他們所設計的實驗電路如圖1所示．


（1）請你用筆畫線代替導線，按照電路圖將實物電路補充完整．（導線不能交叉）
（2）閉合開關前，圖2中滑動變阻器的滑片P應位于B（選填“A”或“B”）端．
（3）小剛同學閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表示數（如圖3所示）為2V，若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖2中滑片P向A（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數為2.5V．
（4）小麗同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖4所示的I-U圖象，根據圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是0.5W．

Answer 1

分析 （1）本實驗中，滑動變阻器、燈泡、電流表、開關串聯接入電路，電壓表并聯在燈泡兩端；根據燈泡額定電壓確定電壓表量程，根據燈泡正常發光時的電流確定電流表量程；
（2）為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值；
（3）由圖2確定電壓表的量程與最小分度值，根據電壓表指針位置讀出電壓表示數；
根據電壓表示數與燈泡額定電壓間的關系及滑動變阻器的接法判斷滑片的移動方向；
（4）由圖找出燈泡額定電壓對應的電流，然后由公式P=UI求出燈泡的額定功率．

解答 解：
（1）測定“小燈泡電功率”的實驗中，滑動變阻器、燈泡、電流表、開關串聯接入電路，電壓表并聯在燈泡兩端，燈泡額定電壓是2.5V，則電壓表選0-3V量程，
燈泡正常發光電流約為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以電流表選0-0.6A量程，如圖所示：
；
（2）由實物電路圖知，當滑動變阻器滑片在B端時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，因此閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應位于B端；
（3）由圖3知：電壓表量程是0-3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數是2V；
電壓表示數小于燈泡額定電壓，要測小燈泡的額定功率，應增大燈泡兩端的電壓，應使滑動變阻器接入電路的阻值減小，所以滑片應向A端移動，知道電壓表示數為2.5V為止；
故答案為：2；A．
（5）由圖4中的I-U圖象知：當燈泡電壓U=2.5V時對應的電流I=0.2A，
燈泡額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案為：（1）見上圖；（2）B；（3）2；A；（4）0.5．

點評 本題考查了實驗的注意事項、電表量程的選擇、連接實物電路圖、電壓表讀數、求燈泡功率等問題，這是電學實驗的常考內容．對電表讀數時，應先確定電表的量程與最小分度值，再根據指針位置讀出電表示數，讀數時視線應與刻度線垂直．