Question

15．小麗做“測量小燈泡額定電功率”的實驗，實驗所用到的器材包括：小燈泡（2.5V，0.5A）、電源（電壓為3V）、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、導線若干．

（1）請用筆畫線代替導線將圖甲連接完整，要求閉合開關前，滑動變阻器的滑片要移到最右端．
（2）完成電路連接并閉合開關后，小麗發(fā)現燈泡不亮、電流表無示數、電壓表示數接近電源電壓（3V），出現故障的可能原因是B（填字母代號）．
A．燈泡短路    B．燈泡斷路     C．電壓表短路D．電流表斷路
（3）故障排除后，閉合開關，移動滑片到某位置，電壓表和電流表的示數如圖乙所示，則此時小燈泡電功率為0.51W．
（4）要繼續(xù)測量小燈泡的額定功率，正確的操作是向左適當調節(jié)滑動變阻器的滑片P，直到電壓表示數為2.5V，并記下電流表的示數，再利用公式求出電功率．

Answer 1

分析 （1）根據燈的額定電壓確定電壓表的量程，將電壓表并聯在燈的兩端；變阻器接線柱一上一下，串聯在電路中；
（2）燈不亮，電流表無示數，說明電路斷路或電路中的電阻很大；電壓表示數接近電源電壓（3V），說明電壓表與電源連通，據此判斷；
（3）根據兩電表的小量程讀數，根據P=UI求燈的額定功率；
（4）燈在額定電壓下的功率為額定功率，因電壓表示數小于額定電壓，根據分壓原理和測量電功率的原理確定滑片移動的方向和步驟．

解答 解：（1）燈的額定電壓為2.5V，所以電壓表選用小量程，將電壓表并聯在燈的兩端；變阻器接線柱一上一下，如下圖所示：

（2）A、C選項燈泡短路、電壓表短路都會使電壓表無示數，與題意不符，AC選項錯誤；
B、閉合開關后，小麗發(fā)現燈泡不亮、電流表無示數，說明電路斷路或電路中的電阻很大；電壓表示數接近電源電壓（3V），說明電壓表與電源連通，所以出現故障的可能原因是小燈泡斷路而導致電壓表串聯在電路中了；
D、電流表斷路，則整個電路為斷路，則兩表均無示數，與題意不符，D選項錯誤；
故選B；
（3）電壓表的小量程為0.1V，示數為1.5V，電流表小量程為0.02A，示數為0.34A，則燈的額定功率
P=UI=1.5V×0.34A=0.51W；
（4）燈在額定電壓下的功率為額定功率，P_額=U_額I，電壓表的示數小于額定電壓，要增大燈的電壓，減小變阻器的電壓，根據分壓原理應減小變阻器連入電路中的電阻，所以，要繼續(xù)測量小燈泡的額定功率，正確的操作是向左適當調節(jié)滑動變阻器的滑片P，直到電壓表示數為2.5V，并記下電流表的示數；
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）B；
（3）0.51；
（4）向左適當調節(jié)滑動變阻器的滑片P，直到電壓表示數為2.5V，并記下電流表的示數．

點評 本題測量小燈泡額定電功率，考查電路的連接、故障的分析、電功率的計算、操作過程等知識，是中考的熱點 問題．