Question

10．在測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，選用的電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．
（1）連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)、電流表無(wú)示數(shù)，原因可能是燈泡斷路（寫一種即可）．
（2）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)、改變滑片P的位置，獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓、電流值，繪制得如圖甲所示的圖象．由圖象可知，燈泡的額定功率是0.5W．
（3）完成測(cè)量后，換上另一個(gè)額定電壓也是2.5V，額定功率比原來(lái)大的燈泡，為了測(cè)量其額定功率，滑片P應(yīng)向左移動(dòng)．（選填“向左移動(dòng)”“向右移動(dòng)”“不動(dòng)”）

Answer 1

分析 （1）電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路斷路，電壓表有示數(shù)說(shuō)明和電壓表并聯(lián)的燈泡發(fā)生了斷路；
（2）首先根據(jù)圖象得出當(dāng)電壓為1.5V時(shí)的電流值，然后根據(jù)公式P=UI計(jì)算出其功率；
（3）兩燈泡額定電壓U相等，由R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可知，燈泡額定功率P越大，電阻越小，換上功率較大的燈泡后，燈泡電阻變小，燈泡分壓變小，小于燈泡額定電壓，由于電源電壓不變，所以滑動(dòng)變阻器分壓變大，要測(cè)燈泡額定功率，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，減小滑動(dòng)變阻器的分壓，增大燈泡的分壓，知道達(dá)到燈泡額定電壓為止．

解答 解：
（1）電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路斷路，而電壓表有示數(shù)，說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的電路發(fā)生了斷路，如燈絲斷了、燈座接觸不良等；
（2）由圖象可知，小燈泡兩端電壓是U=2.5V時(shí)，電流I=0.2A，所以燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（3）由題意知，兩燈泡額定電壓U相等，由R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可知，燈泡額定功率P越大，燈泡電阻越小，換上功率較大的燈泡后，燈泡電阻變小，燈泡分壓變小，小于燈泡額定電壓，由于電源電壓不變，所以滑動(dòng)變阻器分壓變大，要測(cè)燈泡額定功率，應(yīng)向左端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使滑動(dòng)變阻器接入電路阻值減小，分壓減小，燈泡兩端電壓變大，直到燈泡兩端電壓等于其額定電壓為止．
故答案為：（1）燈泡斷路；（2）0.5；（3）向左移動(dòng)．

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)，考查了滑動(dòng)變阻器的使用、電功率的計(jì)算，還考查了有關(guān)電路故障的分析．此題的難點(diǎn)是能夠從圖象中獲得有用的信息．最后一問(wèn)有一定的難度，解題時(shí)要細(xì)心，認(rèn)真分析，這一問(wèn)容易出錯(cuò)．