Question

1．在測定“小燈泡電功率”的實驗中，小明所在的實驗小組用的電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．他們所設(shè)計的實驗電路如圖1所示．


（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，按照電路圖將實物電路補(bǔ)充完整．（導(dǎo)線不能交叉）
（2）閉合開關(guān)前，圖2中滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于B（選填“A”或“B”）端．
（3）小剛同學(xué)閉合開關(guān)，移動滑片P到某一點時，電壓表示數(shù)（如圖3所示）為2V，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖2中滑片P向A（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（4）小麗同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖4所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是0.5W．

Answer 1

分析 （1）本實驗中，滑動變阻器、燈泡、電流表、開關(guān)串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端；根據(jù)燈泡額定電壓確定電壓表量程，根據(jù)燈泡正常發(fā)光時的電流確定電流表量程；
（2）為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑動變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動變阻器的最大阻值；
（3）由圖2確定電壓表的量程與最小分度值，根據(jù)電壓表指針位置讀出電壓表示數(shù)；
根據(jù)電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓間的關(guān)系及滑動變阻器的接法判斷滑片的移動方向；
（4）由圖找出燈泡額定電壓對應(yīng)的電流，然后由公式P=UI求出燈泡的額定功率．

解答 解：
（1）測定“小燈泡電功率”的實驗中，滑動變阻器、燈泡、電流表、開關(guān)串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，燈泡額定電壓是2.5V，則電壓表選0-3V量程，
燈泡正常發(fā)光電流約為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以電流表選0-0.6A量程，如圖所示：
；
（2）由實物電路圖知，當(dāng)滑動變阻器滑片在B端時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，因此閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于B端；
（3）由圖3知：電壓表量程是0-3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2V；
電壓表示數(shù)小于燈泡額定電壓，要測小燈泡的額定功率，應(yīng)增大燈泡兩端的電壓，應(yīng)使滑動變阻器接入電路的阻值減小，所以滑片應(yīng)向A端移動，知道電壓表示數(shù)為2.5V為止；
故答案為：2；A．
（5）由圖4中的I-U圖象知：當(dāng)燈泡電壓U=2.5V時對應(yīng)的電流I=0.2A，
燈泡額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案為：（1）見上圖；（2）B；（3）2；A；（4）0.5．

點評 本題考查了實驗的注意事項、電表量程的選擇、連接實物電路圖、電壓表讀數(shù)、求燈泡功率等問題，這是電學(xué)實驗的常考內(nèi)容．對電表讀數(shù)時，應(yīng)先確定電表的量程與最小分度值，再根據(jù)指針位置讀出電表示數(shù)，讀數(shù)時視線應(yīng)與刻度線垂直．