Question

17．圖甲所示的是“測(cè)定小燈泡的功率”的電路圖．圖乙是實(shí)驗(yàn)所需的電學(xué)元件，其中電源為兩節(jié)新的干電池，燈泡的額定電壓為2.5V．
①用筆畫(huà)出導(dǎo)線，按電路圖將元件連接成實(shí)驗(yàn)電路，要求必須向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，燈泡變亮．

②李明接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡特別亮，這表明他在閉合開(kāi)關(guān)前沒(méi)有將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到使連入電阻最大的位置．
③某同學(xué)在連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，燈泡變亮?xí)r，電壓表示數(shù)反而減小，燈泡變暗時(shí)，電壓表示數(shù)反而增大．經(jīng)檢查所用器材均完好．你認(rèn)為問(wèn)題是電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了．
④現(xiàn)在電壓表示數(shù)為2V，為了測(cè)定燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P向左移，使電壓表的示數(shù)為2.5V，如果此時(shí)電流表的示數(shù)如圖5（丙）所示，則該燈泡的額定功率為0.7W．
⑤本次試驗(yàn)需要測(cè)量小燈泡兩端電壓分別為U_額、0.8U_額、1.2U_額這三種情況下的電功率，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)記錄表格．

Answer 1

分析 ①由電路圖知，電流表、燈泡、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)量燈泡兩端電壓，電流表測(cè)量電路中電流，滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器接入電路電阻變小；
②為了保護(hù)電路，連入滑動(dòng)變阻器，在閉合開(kāi)關(guān)前，滑片P置于使連入電阻最大的位置；
③燈泡亮?xí)r，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器的電阻變小，根據(jù)電壓表的示數(shù)變化判斷電壓表所并聯(lián)的電路；
④根據(jù)串聯(lián)分壓的特點(diǎn)確定滑動(dòng)變阻器滑片P的移動(dòng)方向，根據(jù)電流表所選量程和指針位置，讀出電流表的示數(shù)，利用P=UI計(jì)算小燈泡的電功率；
⑤根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格．

解答 解：
①先連接電源；再?gòu)恼龢O開(kāi)始依次連接滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表、開(kāi)關(guān)、電源負(fù)極；最后把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮，所以應(yīng)將左下接線柱接入電路中，燈泡額定電壓2.5V，所以電表使用小量程，如圖所示：

②閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)燈光特別亮，說(shuō)明電路中電流比較大，原因是滑片P沒(méi)有置于滑動(dòng)變阻器的阻值最大處；
③燈泡變亮?xí)r，燈泡兩端的電壓應(yīng)變大，電壓表示數(shù)反而減小，說(shuō)明電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了；
④現(xiàn)在電壓表示數(shù)為2V，小燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，為了使小燈泡的電壓到達(dá)2.5V．根據(jù)串聯(lián)分壓的特點(diǎn)，將滑動(dòng)變阻器滑片P向左端移，
此時(shí)電流表所選量程為0～0.6A，其分度值為0.02A，由丙圖指針位置可知，此時(shí)的電流為0.28A，
則該燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.28A=0.7W；
⑤實(shí)驗(yàn)需要記錄電壓、電流、燈泡功率，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格如下表所示：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓U/V	電流I/A	功率P/W
1
2
3

故答案為：
①見(jiàn)上圖；②將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到使連入電阻最大的位置；③電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了；④左；2.5；0.7；⑤見(jiàn)上表．

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)量燈泡的額定功率實(shí)驗(yàn)，考查了電路的連接，特別要注意電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的接法，同時(shí)考查了滑動(dòng)變阻器的使用及額定功率的測(cè)量方法，有關(guān)電路故障的分析也是電學(xué)�？疾榈膯�(wèn)題．