Question

13．小勇在測(cè)量額定電壓是2.5V小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中：
（1）為完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將甲圖連接完整．
（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)至最右（選填“左”或“右”）端．若開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡發(fā)光較暗且亮度一直不變，則故障原因是滑動(dòng)變阻器都接在下面的兩接線．
（3）故障排除后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)通過小燈泡的電流為0.22A，小燈泡此時(shí)的電功率為0.44W．
（4）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下多組電流表及對(duì)應(yīng)電壓表的示數(shù)，并畫出圖丙所示的I-U圖象，從圖象可算出小燈泡的額定功率為0.625W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程且與燈泡并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中；
（2）發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡發(fā)光較暗且亮度一直不變，說明滑動(dòng)變阻器接錯(cuò)了，把滑動(dòng)變阻器當(dāng)定值電阻接入電路了；
（3）根據(jù)圖乙電流表的量程和分度值讀出示數(shù)，利用P=UI求出小燈泡此時(shí)的電功率；額定電壓下燈泡的實(shí)際功率和額定功率相等，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知變阻器接入電路中電阻的變化，然后判斷滑片移動(dòng)的方向；
（4）根據(jù)圖象讀出額定電壓下通過燈泡的電流，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率．

解答 解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，則電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯(lián)，
滑動(dòng)變阻器的任意上方接線柱與電源的負(fù)極相連，如下圖所示：

（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)至阻值最大處，即最右端；燈泡發(fā)光較暗，電流表有示數(shù)說明電流太小，滑動(dòng)變阻器的阻值太大，任意移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)不變說明滑動(dòng)變阻器同時(shí)接到下面兩個(gè)接線柱上；
（3）圖乙電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.22A，小燈泡此時(shí)的電功率P=UI=2V×0.22A=0.44W；
（4）由圖丙可知，燈泡兩端的電壓為2.5V時(shí)，通過的電流為0.25A，
則燈泡的額定功率P_額=U_額I_額=2.5V×0.25A=0.625W．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）右；滑動(dòng)變阻器都接在下面的兩接線柱；（3）0.22；0.44；（4）0.625．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電壓表量程的選擇、電壓表與滑動(dòng)變阻器的連接、電路故障的判斷、電流表的讀數(shù)、電功率的計(jì)算等，要注意額定電壓下燈泡的實(shí)際功率和額定功率相等．