Question

11．在“測小燈泡功率”的實驗中，小燈泡標有“2.5V”字樣．
（1）連接電路時開關應斷開，滑動變阻器的滑片應移至最大阻值處．
（2）甲組同學連接好電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表無示數，但電壓表有示數，電路故障可能是小燈泡處斷路．（選填“短路”或“斷路”）
（3）乙組同學連接的電路如圖甲所示，其中有一根導線接錯了，請在接錯的導線上打“×”再把它改接到正確的位置上．

（4）乙組同學正確連接電路后，先測小燈泡兩端電壓為2V時的電功率，若要繼續測量小燈泡的額定功率，此時應將滑動變阻器的滑片向右移動，當小燈泡正常發光時，電流表示數如圖乙所示，此時電路中的電流是0.3A，小燈泡的額定功率為0.75W，小燈泡正常發光時的電阻為8.3Ω．（保留一位小數）

Answer 1

分析 （1）連接電路前，開關應斷開，滑片滑到最大阻值處．
（2）電流表無示數，說明電路中存在斷路，電壓表有示數，說明電壓表中間斷路．
（3）電路連接檢查，首先檢查兩表，電壓表、電流表的連接和量程的選擇，然后檢查滑動變阻器連線，確定連線問題，按照要求改正．
（4）要測量額定電壓說明燈泡電壓要增大，根據串聯分壓滑動變阻器電壓變小則電阻變小，根據電流表量程讀出電流，根據P=UI計算電功率．

解答 解：（1）連接電路前，開關應斷開，滑片滑到最大阻值處，保護電路．
（2）電流表無示數，說明電路中存在斷路，電壓表有示數，說明與電壓表并聯的燈泡斷路．
（3）檢查電路發現，電壓表串聯在電路中，電流表并聯在燈泡兩端，要求改動一根導線，暫時不管電壓表，結合電流表正進負出，讓電流表、燈泡、滑動變阻器串聯，再檢查電壓表是否并聯在燈泡兩端，如圖所示．

（4）燈泡的額定電壓為2.5V，現在燈泡的實際電壓為2V，需要使燈泡兩端電壓變大，根據串聯分壓的規律可知，滑動變阻器兩端電壓應變小，滑動變阻器接入電路的阻值應變小，所以滑片應該向右端移動．
根據圖乙可知，電流表量程為0～0.6A，電流表示數I=0.3A，
燈泡額定功率：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W，
小燈泡正常發光時的電阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω．
故答案為：
（1）斷開；最大阻值；（2）斷路；（3）如上圖所示；（4）右；0.3；0.75；8.3．

點評 此題考查了，電路連接注意事項、故障分析、電路連線、電功率和電阻計算，在電路連線中按照特殊要求改動比較難，學生容易受到原圖的干擾．