Question

【題目】在測定額定電壓是2.5V的小燈泡的額定功率實驗中。

（1）用筆畫線代替導線，將圖1甲的電路連接完整_____；

（2）連接電路時，開關S應當處于______狀態，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于____________端（選填“A”或“B”）；

（3）正確連線后，閉合開關，移動滑片P，電流表示數幾乎為零，電壓表的示數接近電源電壓且幾乎不變。若電路只有一處故障，可判斷該故障是________；

（4）排除故障后，閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表示數為2.2V，若想測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向______端移動（選填“A”或“B”），使電壓表的示數為_____V，這時電流表的示數如圖1乙所示，則電流表的示數為_____A，小燈泡的額定功率為_________W。

（5）完成上述實驗后，利用電流表和已知阻值為15Ω的定值電阻，根據圖2實驗電路圖也能測出額定電壓為1.5V小燈泡的額定功率。請將下列相關步驟補充完整：

①閉合開關S、S1，斷開S2，調節滑動變阻器，使電流表示數_____A，此時小燈泡正常發光；

②閉合開關S、S2，斷開S1，保持滑動變阻器滑片位置不變，讀出此時電流表的示數為0.3A；

③測得小燈泡的額定電功率P額=______W。

Answer 1

【答案】 斷開 A 燈泡斷路 B 2.5 0.24 0.6 0.1 0.3

【解析】

(1)[1]燈的額定電壓為2.5V＜3V，故電壓表選用小量程與燈并聯，如下圖所示：

(2)[2]連接電路時，為了避免連線錯誤而燒壞電路元件，開關S應當處于斷開狀態。

[3]閉合開關前，為了保護電路，滑動變阻器的滑片P應置于阻值最大處，即置于A端。
(3)[4]正確連線后，閉合開關，移動滑片P，電流表示數幾乎為零，說明可能電路斷路，電壓表的示數接近電源電壓且幾乎不變，說明與電壓表并聯部分斷路，即燈泡斷路。
(4)[5][6]燈在額定電壓下正常發光，圖中電壓選用小量程，示數為2.2V小于燈的額定電壓2.5V，應增大燈的電壓，根據串聯電路電壓的規律，應減小變阻器的電壓，由分壓原理，應減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向B端移動，直到電壓表示數為額定電壓2.5V。
[7]由圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，則電流表的示數為0.24A。
[8]小燈泡的額定功率為

P=UI=2.5V×0.24A=0.6W

額定功率為0.6W。

(5)[9][10]實驗步驟：
①閉合開關S、S1，斷開S2，調節滑動變阻器，使電流表示數為

此時小燈泡正常發光。

②閉合開關S、S2，斷開S1，保持滑動變阻器滑片位置不變，讀出此時電流表的示數為0.3A。
③在②中，電流表測燈與R0并聯的總電流，因電路的連接關系沒有改變，各電阻的大小和通過的電流不變，燈仍正常發光，根據并聯電路電流的規律，燈的額定電流

IL=0.3A-0.1A=0.2A

測得小燈泡的額定電功率

P額=U額IL═1.5V×0.2A=0.3W

小燈泡的額定電功率為0.3W。