Question

17．小亮同學(xué)做測定“小燈泡的額定電功率”實驗時，所用器材有電壓為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡（小燈泡的額定功率小于1W）、滑動變阻器（50Ω 1A）、以及符合實驗要求的電表、開關(guān)和導(dǎo)線． 如圖甲是小亮同學(xué)沒有連接完整的電路．

（1）本實驗的原理是P=UI．
（2）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的電路連接完整．
（3）小亮同學(xué)連好電路后閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障可能是小燈泡燈絲斷了或燈座內(nèi)部斷路（寫出一種即可）．
（4）小亮同學(xué)排除故障后閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P，同時眼睛應(yīng)注視B（選填序號）．
A．小燈泡亮度     B．電壓表示數(shù)     C．電流表示數(shù)     D．滑動變阻器滑片
（5）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是0.5W．

Answer 1

分析 （1）實驗原理是：P=UI；
（2）根據(jù)P=UI求出小燈泡的最大電流，選擇出電流表的量程，和小燈泡串聯(lián)接入電路；
（3）燈泡不亮，可能是燈泡斷路或燈泡斷路或燈泡之外的電路斷路；電流表無示數(shù)，可能是電流表斷路或電流表之外的電路斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路；綜合分析可知電路故障為燈泡斷路．
（4）要測量額定電功率，應(yīng)使燈泡兩端的電壓等于額定電壓，在移動滑片的過程中，應(yīng)注意電壓表的示數(shù)；
（5）根據(jù)電流表的量程確定分度值讀出電流表的示數(shù)，由P=UI計算出其額定功率；

解答 解：（1）測量電功率的實驗原理是：P=UI；
（2）由P=UI得，燈泡中的電流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1W}{2.5V}$=0.4A＜0.6A，所以電流表的量程選擇0.6A的量程；電流表和小燈泡串聯(lián)，實物圖連接如下：

（3）連好電路后閉合開關(guān)，移動滑片變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障可能是小燈泡斷路；
（4）移動滑片過程中應(yīng)注視電壓表，直到電壓表的示數(shù)等于額定電壓，讀出電流表的示數(shù)，B正確；
（5）電流表的量程為0～0.6A，所以示數(shù)為0.2A，則電功率為：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案為：（1）P=UI；（2）見上圖；（3）小燈泡燈絲斷了或燈座內(nèi)部斷路；（4）B；（5）0.5．

點評 本題考查了伏安法測小燈泡額定功率的實驗，考查了連接實物圖、電路故障分析和功率計算公式的應(yīng)用等內(nèi)容，涉及的知識點較多，但都屬于基礎(chǔ)題；知道伏安法測功率的原理是解題的關(guān)鍵．