Question

（2013?貴港）如圖1所示是用來測量額定電壓為2.5V的小燈泡額定功率的試驗電路圖．實驗桌上有：電源（由3節(jié)干電池串聯(lián)組成）一個，滑動變阻器（0-20Ω）一只，小燈泡（電阻約10Ω）一只．電壓表（0-3V，0-15V）一只，電流表（0-0.6A，0-3A）一只，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干．

（1）在連接電路的過程中，開關(guān)必須是

斷開

的：閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑到

B

端．
（2）小芳連好電路后，閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，但電壓表有示數(shù)，你認為電路的故障是

燈泡斷路

．
（3）小蘭連好電路后，閉合開關(guān)，在移動滑動變阻器滑片的過程中發(fā)現(xiàn)；燈泡變亮?xí)r，電壓表示數(shù)反而減�。�這是因為小蘭不能正確按圖1的實驗電路圖連接，

電壓表與滑動變阻器并聯(lián)

．
（4）小芳排除故障后與小蘭一起正確連接電路，為了準確測量小燈泡的額定功率，電壓表的量程應(yīng)選

0～3V

，電流表的量程應(yīng)選

0～0.6A

．
（5）實驗過程中要測量小燈泡的額定功率，在調(diào)節(jié)

滑動變阻器

的同時，眼睛要觀察

電壓表的示數(shù)

．
（6）當小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖2所示，則通過小燈泡的電流為

0.24

A，小燈泡的電阻為

10.4

Ω，小燈泡的額定功率為

0.6

W（電阻的計算結(jié)果小數(shù)點后保留1位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：（1）連接電路時，為安全保護電路，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動變阻器的滑片應(yīng)移至最大阻值處；
（2）根據(jù)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，判斷出電路中斷路，電壓表有示數(shù)，則與電壓表并聯(lián)的電路發(fā)生了斷路；
（3）根據(jù)串分壓的知識進行分析；
（4）根據(jù)小燈泡的額定電壓及電阻選擇電壓表和電流表的量程；
（5）要測量小燈泡的額定功率，需使燈泡兩端的電壓等于額定電壓；
（6）確定電流表的量程和分度值，根據(jù)公式R=

U

I

和P=UI計算出電阻和功率值．

解答：解：（1）在連接電路的過程中，開關(guān)必須是斷開的；
由圖知，當滑片移至B端時，滑動變阻器的阻值最大，所以閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑到B端；
（2）閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，但電壓表有示數(shù)，說明電路某處發(fā)生了斷路，電壓表有示數(shù)，說明與燈泡并聯(lián)的燈泡發(fā)生了斷路；
（3）燈泡變亮?xí)r，則燈泡兩端的電壓增大，電壓表示數(shù)反而減小，說明電壓表與滑動變阻器并聯(lián)了；
（4）小燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表選擇0～3V的量程；
電路中的電流大約為I=

U

R

=

2.5V

10Ω

=0.25A，所以電流表可選擇0～0.6A的量程；
（5）要測量小燈泡的額定功率，小燈泡兩端的電壓應(yīng)等于2.5V，所以在調(diào)節(jié)滑動變阻器的同時，應(yīng)觀察電壓表的示數(shù)；
（6）由圖2知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A，所以R=

U

I

=

2.5V

0.24A

≈10.4Ω；
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
故答案為：（1）斷開；B；（2）燈泡斷路；（3）電壓表與滑動變阻器并聯(lián)；（4）0～3V；0～0.6A；（5）滑動變阻器；電壓表的示數(shù)；（6）0.24；10.4；0.6．

點評：此題是測量小燈泡額定功率的實驗，考查了連接電路中注意的問題、電壓表和電流表量程的選擇及讀數(shù)、電路故障的分析及電阻、電功率的計算，考查得很全面，也很基礎(chǔ)．