Question

文明同學按如圖甲所示設計電路，測標有“2.5V”字樣燈泡的功率．所連成的/實物如圖乙所示． 
（1）他仔細檢查后發現實物圖連接有誤，但只需改變一根導線的連接就能改為如圖甲所示的正確電路，請在乙圖連接錯誤的那根導線上面劃“×”，并用筆畫線將導線改正過來．
（2）如果閉合開關后出現下表所示情況，請你確定他分析可能原因中______是正確的．

故障現象	分析原因
電流表示數為0 電壓表示數不為0	電壓表短路
	燈泡斷路
	滑動變阻器接入C、D兩點

（3）他按實物圖連接要求連接好后，閉合開關發現燈泡沒有發光，接下來他應______．
（4）他在進行實驗時，測量數據隨意記錄在一片紙上，如圖根據他所測的數據，燈泡正常發光時的功率為______W．
（5）根據這些數據推理得知，家庭電路中白熾燈泡多數是在開關閉合瞬間，燈絲燒斷，原因是此時電阻______，實際功率______．（填“大小不變”、“大”、“小”）
（6）平時我們都沒有考慮電流表、電壓表的電阻對電路的影響，實際情況電壓表電阻很大，電流表電阻很小．則他所設計的電路中______表對測量結果會產生影響．

Answer 1

【答案】分析：（1）測標有“2.5V”字樣燈泡的功率時，燈泡和滑動變阻器組成串聯電路，電流表測電流，電壓表測量燈泡兩端的電壓；
（2）根據電路故障現象分析電路故障原因；
（3）電路電阻太大，電路電流太小，燈泡實際功率太小，不足以引起燈泡發光，移動滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，看燈泡是否發光；
（4）根據圖找出額定電壓對應的電流，根據P=UI求出燈泡的額定功率；
（5）用電器中實際功率越大，越容易燒毀，結合電阻與溫度的關系和P=，從而可以確定白熾燈在剛開燈的瞬間容易燒毀的原因．
（6）電壓表測量燈泡的實際電壓，電流表測量電壓表和燈泡的總電流，大于燈泡的電流，會使電阻的測量值偏小．
解答：解：（1）電壓表測量燈泡兩端的電壓，應并聯在燈泡的兩端，圖中電壓表與燈泡和滑動變阻器并聯了，且正負接線柱連接錯誤．如下圖所示：

（2）電流表示數為0，說明電路存在斷路；由電路圖可知，電壓表測滑動變阻器兩端電壓，電壓表示數為零，說明電壓表沒有與電源兩極相連，電路故障可能是燈泡斷路．
（3）閉合開關發現燈泡沒有發光，可以移動滑片減小滑動變阻器接入電路的阻值，增大電路電流，看燈泡是否發光．
（4）由I=可知，燈泡兩端的電壓增大時，對應的電流也增大，所以電壓1.0V、2.5V、2.8V對應的電流為0.1A、0.2A、0.21A；當U=2.5V時，I=0.2A，燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
（5）燈絲的電阻隨著溫度的升高而增大，當開關剛接通時，燈絲電阻較小，由P=可知，此時的實際功率較大，所以此時的白熾燈更容易燒毀．
（6）電壓表測量燈泡的實際電壓，電流表測量的是電壓表和電阻的總電流，所以他所設計的電路中電壓表對測量結果會產生影響．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）燈泡斷路；
（3）移動滑片看燈泡是否發光；（4）0.5；（5）小；大；（6）電壓．
點評：本題考查了電路圖正誤的判斷、電路故障的判斷、電功率的計算等，關鍵是會根據滑片的移動確定燈泡電流與兩端電壓之間的變化關系、電流表與電壓表對實驗的影響綜合性強，難度較大．