Question

8．小麗做“測量小燈泡電功率”的實驗，如圖1所示是實驗所用到的器材
（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將實驗器材連接起來并在如圖3中畫出電路圖，要求滑片向右移燈變亮．
（2）測量小燈泡電功率的實驗原理是：P=UI．
（3）小明按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線，小燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅．檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請你找出實驗中兩個操作不當(dāng)之處：
①連接電路時，開關(guān)沒有斷開  ②沒有將變阻器的最大阻值連入電路；
（4）完成電路連接并閉合開關(guān)后，小麗發(fā)現(xiàn)燈泡不亮、電流表無示數(shù)、電壓表示數(shù)接近電源電壓（3V），出現(xiàn)故障的可能原因可能是B（填字母代號）
A．燈泡短路  B．燈泡斷路  C．電壓表短路  D．電流表斷路
（5）排除電路故障后，燈泡正常發(fā)光時，電壓表的示數(shù)是2.5V，電流表示數(shù)如圖2所示，電流表示數(shù)0.3A，則此時小燈泡的電功率是0.75W．

Answer 1

分析 （1）測量燈的電功率的實驗中，用電壓表測燈的電壓，用電流表測燈的電流，根據(jù)電源電壓確定電壓表的量程．把燈與電流表、滑動變阻器、開關(guān)、電源串聯(lián)起來；
（2）測量電功率的實驗原理為：P=UI；
（3）連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，變阻器連入電路中的電阻應(yīng)最大；
（4）當(dāng)燈不亮，電流表無示數(shù)，說明電路斷路；電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表與電源相連，據(jù)此回答；
（5）根據(jù)電流表的量程和分度值讀數(shù)，由P=UI計算電功率．

解答 解：（1）電源由2節(jié)干電池組成，所以電壓表選擇0～3V量程；根據(jù)圖2可知，電流表可選擇0～0.6A的量程；
將電源、開關(guān)、滑動變阻器、電流表以及開關(guān)串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)，滑動變阻器按一上一下原則接線，如下圖所示：

（2）測量小燈泡電功率的實驗原理是P=UI；
（3）小明按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線，小燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，說明：①連接電路時，開關(guān)沒有斷開；②燈熄滅是因為電路中電流太大，是由于沒有將變阻器的最大阻值連入電路；
（4）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮、電流表無示數(shù)，說明電路有斷路現(xiàn)象；電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表能與電源兩極相通，故燈泡處發(fā)生了斷路而導(dǎo)致電壓表串聯(lián)在電路中．故選B．；
（5）根據(jù)圖2可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A；故燈泡的額定功率
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）P=UI；
（3）①連接電路時，開關(guān)沒有斷開；②沒有將變阻器的最大阻值連入電路；
（4）B；
（5）0.3；0.75．

點評 本題考查了小燈泡電功率測量實驗中的電路的連接、實驗原理、電流表的讀數(shù)、功率的計算及故障的判斷，這些都是電學(xué)實驗中的基本內(nèi)容，必須掌握．