Question

在“測量小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓是4.5V，小燈泡額定電壓是2.5V，電阻約為10Ω．
（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整（要求滑片向右移動時燈泡變暗）．
（2）小云同學連好最后一根導線，燈泡立即發出明亮耀眼的光且很快熄滅．檢查發現連線正確，請你找出實驗中兩個操作不當之處：①______，②______；

（3）故障排除后，小云同學閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P到某點，電壓表的示數如圖乙所示，為______V．若她想測量小燈泡的額定功率，應將圖甲中的滑片P向______（選填A或B）端移動，使電壓表示數為2.5V．
（4）她又移動滑片，記下幾組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的I-U圖象，根據圖象信息可以計算出小燈泡的額定功率是______W．
（5）在她移動滑片過程中，發現電壓表示數要比電流表示數增大的快，這是因為______．
（6）另一組同學連好同樣的電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，發現小燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表無示數，原因可能是______（寫出一種情況即可）．

Answer 1

解：（1）因為滑片向右移動時燈泡變暗，所以滑動變阻器的阻值變大，因此要接下面左邊的接線柱A．如圖所示：

（2）連好最后一根導線，燈泡立即發光，說明在連接過程中，開關沒有斷開；發出明亮耀眼的光且很快熄滅，說明電路中的電流過大，滑動變阻器的滑片未移至最大阻值處；
（3）由圖乙知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，所以電壓表的讀數為1.8V；
小燈泡兩端的電壓低于其額定電壓，所以應減小滑動變阻器的阻值而減少分得的電壓，滑片應向A端移動；
（4）由丙知，當電壓為2.5V時，電流為0.3A，所以P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（5）由于隨著電壓的升高，電路中電流的增大，燈絲的溫度升高，所以電阻增大，因此出現電壓表示數要比電流表示數增大的快的情形；
（6）小燈泡始終不亮，電流表無示數，說明電路發生了斷路，電壓表有示數，說明與電壓表并聯的燈泡發生了斷路．
故答案為：（1）如上圖；（2）①連接電路時，開關沒有斷開；②滑動變阻器的滑片未調至最大阻值處；（3）1.8；A；（4）0.75；（5）燈絲電阻隨溫度的升高而增大；（6）小燈泡的燈絲斷了．
分析：（1）滑動變阻器需串聯在電路中，并且要接一上一下，根據燈泡亮暗的要求判斷所接下面的接線柱；
（2）在連接電路過程中，開關應該斷開，滑動變阻器的滑片應移至最大阻值處；
（3）確定電壓表的量程和分度值，讀出電壓表的示數，根據實際電壓與額定電壓的關系結合串分壓的知識判斷滑片移到的方向；
（4）根據圖象確定額定電壓和對應的電流，根據公式P=UI計算出額定電功率；
（5）根據燈絲電阻隨溫度的升高而增大的特點進行分析；
（6）掌握斷路和短路的特點，根據電流表的示數判斷電路中出現了斷路，根據電壓表的示數判斷哪兒發生了斷路．
點評：此題是測量小燈泡的額定功率，考查了實物電路的連接，特別是滑動變阻器的接法及使用，同時考查了有關電壓表的讀數及功率的計算，還考查了有關電路故障的分析，考查得很全面，且很典型．