Question

【題目】文欣做測(cè)量“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．

（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整；

（2）文欣連接好電路后閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表示數(shù)為4.5V，電流表無(wú)示數(shù)，則電路中存在的故障是______；

（3）故障解決后，文欣移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示為______V，若她想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為______V；

（4）文欣移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的U—I 圖像，根據(jù)圖像信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是______W；

（5）倪龍?jiān)谧鲈搶?shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表?yè)p壞，他想設(shè)計(jì)一個(gè)不用電流表測(cè)定該小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)，他向老師要了定值電阻R0（阻值適當(dāng)且已知）和一些開(kāi)關(guān)，借助原有的實(shí)驗(yàn)器材，順利完成了實(shí)驗(yàn)（電路只連接一次）．請(qǐng)你在圖丁虛線框內(nèi)畫(huà)出倪龍?jiān)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖．

Answer 1

【答案】（1）如圖所示

（2）燈泡斷路 （3）2.2 2.5 （4）0.75

（5）如圖所示

【解析】

試題分析：（1）因?yàn)橥ㄟ^(guò)燈泡的電流估計(jì)為0.25A左右，所以電流表用小量程。（2）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路中有斷路，電壓表示數(shù)為4.5V，說(shuō)明和電壓表并聯(lián)的燈泡斷路了。（3）此時(shí)電壓表示數(shù)為2.2V，移動(dòng)滑片P使燈泡兩端電壓為額定電壓2.5V時(shí)，燈泡正常發(fā)光。 （4）由圖可知燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為0.3A，所以它的額定功率為0.75W。（5）只用電壓表和已知阻值的定值電阻測(cè)量小燈泡的額定功率，組成如圖所示電路

首先閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)S2，移動(dòng)滑片使電壓表示數(shù)為2.5V，保證了燈泡正常發(fā)光，然后保持滑片位置不變，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，閉合S2，記錄電壓表示數(shù)U1，定值電阻兩端的電壓為U1-2.5V，這樣求出定值電阻的電流就是燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，就可以計(jì)算出燈泡的額定功率。