Question

16．在測(cè)定額定電壓為2.5V小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中，被測(cè)小燈泡的電阻約為10Ω，電源為2節(jié)新干電池串聯(lián)．

（1）圖甲是未連接好的電路，請(qǐng)?jiān)趫D上用筆畫線代替導(dǎo)線連接好電路．
（2）小黃正確連好電路閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，但電壓表無示數(shù)，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是小燈泡短路．
（3）排除故障后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為2V，此時(shí)應(yīng)將滑片P向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)適當(dāng)位置，使電壓表示數(shù)為2.5V，小燈泡正常發(fā)光．此時(shí)  電流表的指針位置如圖乙所示，由此可得出小燈泡的額定功率是0.75W．
（4）實(shí)驗(yàn)中若不慎將電壓表和電流表互換了位置，則小燈泡將不亮（填“不亮”、“很亮”、“正常發(fā)光”或“燒毀”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電壓判定電壓表的量程；
（2）電流表有示數(shù)說明電路是通路，根據(jù)電壓表示數(shù)分析電路故障原因，
（3）燈泡兩端電壓由2V增大到2.5V，燈泡電流要增大，需要減小電路電阻，減小滑動(dòng)變阻器的電阻．電流表讀數(shù)：首先確定使用的量程，然后確定每一個(gè)大格和每一個(gè)小格代表的示數(shù)．知道電壓和電流，根據(jù)P=UI和R=$\frac{U}{I}$計(jì)算功率．
（4）根據(jù)電壓表和電流表互換了位置后電路的連接，由電表內(nèi)阻的大小結(jié)合歐姆定律和分壓原理作答．

解答 解：（1）電源電壓為3V，所以電壓表的量程為0-3V，電壓表并聯(lián)到電阻的兩端，如圖：

（2）由題意可知，電流表有示數(shù)，說明電路是接通的，電壓表無實(shí)數(shù)，說明與電壓表并聯(lián)的部分的電路為0，故故障是燈泡短路；
（3）電壓表測(cè)燈泡電壓，要測(cè)燈泡的額定功率，使燈泡兩端電壓為2.5V，使電壓表的示數(shù)由2V增大到2.5V，要使燈泡電壓增大，需要電流增大，總電阻減小，滑動(dòng)變阻器電阻減小，滑片向左端移動(dòng)．電流表選擇0～0.6A量程，每一個(gè)大格代表0.2A，每一個(gè)小格代表0.02A，電流為0.3A，
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（4）實(shí)驗(yàn)中若不慎將電壓表和電流表互換了位置，即電壓表串聯(lián)在電路中，電流表與燈并聯(lián)，因電流表內(nèi)阻很小，所以電流表將燈短路了，燈不亮；因電壓表內(nèi)阻很大，根據(jù)歐姆定律，電路中電流幾乎為0；根據(jù)分壓原理，電壓表示數(shù)接近電源電壓．所以，實(shí)驗(yàn)中若不慎將電壓表和電流表互換了位置，則小燈泡將不亮．
故答案為：（1）如上圖； （2）小燈泡短路；（3）左；2.5；0.75；（4）不亮．

點(diǎn)評(píng) 本題 測(cè)定小燈泡功率，考查實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電路的連接、操作的過程及特殊電路的分析等知識(shí)，難度中等．