Question

在“測量小燈泡電功率”的實驗中，已知電源電壓是3V，小燈泡的額定電壓是2.5V．

（1）連接電路過程中，開關應該______．
（2）請你用筆畫線代替導線將圖1中的實物連接完整，并在虛線框中畫出對應的電路圖．
（3）按正確的操作步驟，當電壓表示數為2V時，要使燈泡正常發光，在實物圖中滑動變阻器的滑片應該往______端滑動（選填“A”或“B”）．
（4）燈泡正常發光后，電流表的示數如圖所示，請把下面的實驗記錄表格補充完整．由表格中數據可知，小燈泡的功率隨實際電壓的增大而______（選填“增大”或“減小”）．
（5）第三次實驗后，某小組同學繼續移動滑動變阻器，小燈泡突然熄滅，檢查發現電流表示數為零，電壓表示數接近3V，出現這一故障的原因可能是______．

實驗次數	電壓表示數U/V	電流表示數I/A	小燈泡電功率P/W
1	2.0	0.18	0.36
2	2.5
3	2.8	0.22	0.62

Answer 1

【答案】分析：（1）連接電路時，開關應斷開．
（2）根據燈泡額定電壓選擇電壓表量程，滑動變阻器串聯接入電路，電壓表與燈泡并聯；根據實物電路圖作出電路圖．
（3）電壓表示數小于燈泡額定電壓，為使燈泡正常發光，應移動滑片使滑動變阻器接入電路的阻值減小，
增大燈泡兩端電壓，根據電路圖確定滑片的移動方向．
（4）由圖2所示電流表確定電流表量程與分度值，讀出電流表示數，由電功率公式P=UI求出燈泡功率，
并填入表中；分析表中實驗數據，找出燈泡電壓與實際功率的關系．
（5）燈泡突然熄滅，可能是燈泡斷路或燈泡短路造成的，根據電路故障現象分析故障原因．
解答：解：（1）連接電路過程中，開關應該斷開．
（2）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表選0～3V量程，滑動變阻器串聯接入電路，電壓表與燈泡并聯，電路圖如圖1所示；根據實物電路圖作出電路圖，如圖2所示．
（3）由電路圖可知，滑片向A端移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，燈泡電壓變大，當電壓表示數等于燈泡額定電壓時，燈泡正常發光．
（4）由圖2電流表可知，電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數是0.20A，燈泡電功率
P=UI=2.5V×0.20A=0.50W，如下表所示，由表中實驗數據可知，隨燈泡電壓增大，燈泡實際功率增大．

實驗次數	電壓表示數U/V	電流表示數I/A	小燈泡電功率P/W
1	2.0	0.18	0.36
2	2.5	0.20	0.50
3	2.8	0.22	0.62

（5）燈泡突然熄滅，可能是燈泡發生短路或斷路造成的，電流表示數為零，說明電路斷路，電壓表示數接近3V，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯電路之外不存在斷路，因此電路故障是燈泡斷路．
故答案為：（1）斷開；（2）實物電路圖如圖1所示，電路圖如圖2所示；
（3）A；（4）如上表所示；增大；（5）燈泡斷路．

點評：本題考查了連接電路的注意事項、連接電路圖、作電路圖、滑動變阻器調節、電流表讀數、求燈泡功率、電路故障分析等問題；連接電路圖注意電壓表量程的選擇，根據實物電路圖分析清楚電路結構，然后作出電路圖；對電表讀數時，應先確定電表量程與分度值，然后再讀出電表示數，讀數時視線要與電表刻度線垂直．