Question

9．某同學(xué)做“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，連接了如圖甲所示的電路，實(shí)驗(yàn)前觀察小燈泡的螺旋套上標(biāo)有“2.5V”字樣，使用的電源電壓約為6V，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“5Ω 2A”

（1）要完成甲圖的電路連接，電壓表應(yīng)選擇連接0～3V（填“0～3V”或“0～15V”）的量程．
（2）在閉合開(kāi)關(guān)前，變阻器的滑片應(yīng)放在左端（填“左”或“右”）．該同學(xué)將滑片移至正確位置后，閉合開(kāi)關(guān)，觀察電壓表的示數(shù)，此時(shí)小燈泡兩端的電壓為2.9V，為了保證小燈泡不被損壞，接下來(lái)應(yīng)該進(jìn)行的操作是斷開(kāi)開(kāi)關(guān)．
（3）為了能測(cè)出這個(gè)小燈泡的額定功率，請(qǐng)你寫(xiě)出一條改進(jìn)措施：更換阻值更大的滑動(dòng)變阻器．
（4）改進(jìn)閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表表盤(pán)如乙圖所示，電流表的示數(shù)是0.2A，則小燈泡的額定電功率是0.5W．
（5）如圖甲所示，當(dāng)向左移動(dòng)變阻器滑片，會(huì)看到燈泡變暗（填“暗”或“亮”）一些，這說(shuō)明燈泡的實(shí)際功率與燈泡的電壓有關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)小燈泡的額定電壓確定電壓表的量程選擇；
（2）在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至最大阻值處，即滑片要離下面一個(gè)接線柱的距離最遠(yuǎn)，在電路出現(xiàn)意外情況時(shí)，首先要斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，然后檢查出現(xiàn)的故障；
（3）要測(cè)量燈泡額定功率，兩端電壓必須達(dá)到額定電壓．串聯(lián)電路用電器兩端電壓與其阻值成正比，要增大滑動(dòng)變阻器兩端電壓，可以增大滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻．
（4）當(dāng)小燈泡兩端的電壓等于額定電壓時(shí)，會(huì)正常發(fā)光，確定電流表的量程和分度值進(jìn)行讀數(shù)，并將電流和電壓值代入公式P=UI計(jì)算出其額定功率；
（5）判斷滑片向左移動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器電阻值的變化，從而判斷出電壓表及電流表的示數(shù)變化，得出實(shí)際功率與哪些因素有關(guān)．

解答 解：（1）燈泡的螺旋套上標(biāo)有“2.5V”字樣，說(shuō)明小燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表選擇0～3V的量程，如圖所示：
；
（2）由圖知，滑動(dòng)變阻器下面接的是右邊一個(gè)接線柱，所以在閉合開(kāi)關(guān)前，變阻器的滑片應(yīng)放在最左端；為了保證小燈泡不被損壞，當(dāng)小燈泡兩端的電壓為2.9V，應(yīng)立即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，查找問(wèn)題所在；
（3）在串聯(lián)電路中，用電器兩端電壓與其阻值成正比，要使燈泡兩端電壓達(dá)到額定電壓，滑動(dòng)變阻器要分擔(dān)較大的電壓，所以滑片應(yīng)向右滑動(dòng)，由上“將滑片移至正確位置”，也就是滑動(dòng)變阻器全部接入電路了，此時(shí)燈泡兩端電壓仍然大于額定電壓，也就是滑動(dòng)變阻器兩端電壓仍然較小，所以需要更換最大阻值的滑動(dòng)變阻器重新實(shí)驗(yàn)或者使用電源電壓為3V的電源．
（4）小燈泡正常發(fā)光，兩端的電壓應(yīng)為2.5V；
根據(jù)實(shí)際情況，電流表的量程應(yīng)0～0.6A，分度值為0.02A，所以電流表的示數(shù)為0.2A；
則P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（5）由圖知，向左移動(dòng)變阻器滑片，滑動(dòng)變阻器的阻值變大，電路中的電流變小，燈泡兩端的電壓變小，燈泡變暗，可得燈泡的實(shí)際功率與燈泡的電流、電壓有關(guān)．
故答案為：（1）0～3V；（2）左；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；（3）更換阻值更大的滑動(dòng)變阻器；（4）0.2；0.5；（5）暗；電壓．

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)量小燈泡的額定功率，考查了學(xué)生對(duì)額定功率的理解，同時(shí)考查了電表量程的選擇及讀數(shù)，還考查了有關(guān)滑動(dòng)變阻器的使用及電功率的計(jì)算．