Question

12．在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為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．
（2）在連接電路時，開關應該處于斷開狀態(tài)，其目的是防止電路中有短路的地方而燒壞用電器或儀表．
（3）小剛同學閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表示數（如圖乙所示）為2.2V，若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖14甲中滑片P向B（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數為2.5V．
（4）小海同學移動滑片P，記下多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，可計算出小燈泡的額定功率是0.5W．
（5）小勇同學在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，發(fā)現小燈泡始終不亮，電壓表無示數，電流表有示數，原因可能是燈短路．（寫出一種即可）

Answer 1

分析 （1）由歐姆定律，求燈正常發(fā)光的電流確定電流表量程串聯(lián)在電路中；
（2）在電路沒有連接好之前，開關一直是斷開的，這是為了防止電路中有短路的地方而導致用電器損壞；
（3）燈在額定電壓下正常發(fā)光，根據圖中電壓表小量程讀數，比較電壓表示數與額定電壓的大小，根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及分壓原理確滑片移動的方向；
（4）由圖丙找到額定電壓下的電流，根據P=UI求燈的額定功率；
（5）閉合開關，移動變阻器滑片P，發(fā)現電流表有示數，說明電路為通路，由小燈泡始終不亮，電壓表無示數，確定可能的原因．

解答 解：（1）小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω，由歐姆定律，燈正常發(fā)光的電流約為：
I=$\frac{U}{R}=\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，故電流表選用小量程與燈串聯(lián)，如下所示：

（2）在連接電路時開關應處于斷開狀態(tài)，這是為了防止電路中有短路的地方燒壞用電器或儀表；
（3）燈在額定電壓下正常發(fā)光，圖中電壓選用小量程，分度值為0.1V，示數為2.2V，小于燈的額定電壓2.5V，應增大燈的電壓，根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應減小變阻器的電壓，由分壓原理，應減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向右移動，直到電壓表示數為額定電壓；
（4）由圖知，燈的電壓為2.5V時，通過燈的電流為0.2A，則燈的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（5）小勇同學在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，發(fā)現電流表有示數，說明電路為通路，小燈泡始終不亮，電壓表無示數，原因可能是與電壓表并聯(lián)的燈短路了．
故答案為：（1）如上所示；（2）電路中有短路的地方；（3）2.2；B；（4）0.5；（5）燈短路．

點評 本題測定“小燈泡電功率”，考查電路的連接、注意事項、操作過程、額定功率的計算、故障的分析等知識．