Question

要測量小燈泡的額定功率，現有如下器材：小燈泡（額定電壓2.5V，允許通過的最大電流為0.4A），電流表（量程為0～0.6A和0～3A），電壓表（量程為0～3V和0～15V），蓄電池兩個（每個2V，兩個串聯），滑動變阻器（0～10Ω，1.5A），導線數條，開關1個．
（1）電流表的量程應選

0～0.6

A，電壓表的量程應選

0～3

V；
（2）利用現有器材，設計實驗電路圖，根據電路圖，用筆畫線代替導線，將圖3中的實驗器材連接成實物圖（導線不要交叉）．

（3）根據你所連接的電路圖，開關在閉合前，滑動變阻器的滑片P應置于

B

端．
（4）在測定小燈泡的額定功率時，調節(jié)滑動變阻器時應使電壓表指針指到

2.5

V，若此時電流表的示數如圖4所示，那么小燈泡的額定功率是

0.75

W．

Answer 1

分析：首先根據小燈泡的額定電壓2.5V選出電壓表的量程應該是0～3V的，小燈泡允許通過的最大電流為0.4A，所以電流表的量程選擇0～0.6A；此題中是通過伏安法來測量小燈泡的額定電功率，故電壓表應該并聯在小燈泡兩端，電流表與小燈泡串聯，滑動變阻器來保護電路和改變小燈泡兩端的電壓值，根據它們各自在電路中作用設計出電路圖并聯接號實物圖．最后根據電流表的示數和額定電壓，由公式P=UI得出小燈泡額定電功率．

解答：解：（1）首先從小燈泡的型號2.5V、0.4A得出電壓表應該選擇0～3V的、小燈泡允許通過的最大電流為0.4A，所以電流表的量程選擇0～0.6A；
（2）從題意提供的實驗器材可以看出，是通過伏安法來測量小燈泡的電功率，所以電壓表與小燈泡并聯、電流表與小燈泡串聯，滑動變阻器保護電路的同時還調節(jié)小燈泡兩端的電壓值，根據這一信息畫出相應的電路圖并來連接實物圖．
（3）根據所設計的電路圖可知，當滑片滑到B端時，滑動變阻器接入的電阻最大；
（4）當滑片滑動的過程中，觀察電壓表的示數，直到2.5V為止，從電流表的示意圖中看出對應的電流表的示數為0.3A，所以根據公式P=UI得出小燈泡的額定電功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：（1）0～0.6；0～3
（2）實驗電路圖

實物電路圖

（3）B
（4）2.5；0.75

點評：此題是一道綜合題，較為全面的考查了學生對基礎知識的掌握能力，在分析和設計電路的同時也加強了學生對實驗的操作能力．