Question

3．為了測(cè)定額定電壓為“2.5V”小燈泡的電功率，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖，實(shí)驗(yàn)中各元件完好，電源電壓保持不變．

（1）連接電路的過(guò)程中開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，請(qǐng)你在圖乙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，幫小明同學(xué)將電路連接完整（連線不得交叉，并確保直接閉合開(kāi)關(guān)時(shí)就有保護(hù)電路的作用）．
（2）小明同學(xué)閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表、電壓表均有示數(shù)，接下來(lái)他首先應(yīng)進(jìn)行的最合理操作是C．
A、檢查電路是否斷路，看開(kāi)關(guān)是否接觸不良
B、更換小燈泡
C、移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光
D．將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)
（3）為了測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，此時(shí)如圖丙所示電流表的示數(shù)0.28A，該燈泡的額定功率為0.7W．
（4）查閱有關(guān)資料后得知，電壓表工作時(shí)，其實(shí)內(nèi)部有微弱電流通過(guò)，據(jù)此分析，所測(cè)量得到的額定功率比真實(shí)值偏大（選填“大”或“小”）

Answer 1

分析 （1）連接電路的過(guò)程中開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)；根據(jù)確保直接閉合開(kāi)關(guān)時(shí)就有保護(hù)電路的作用將變阻器滑片以右電阻絲連入電路中；
（2）燈不亮，可能是燈斷路或斷路或燈的實(shí)際功率過(guò)小所致．閉合開(kāi)關(guān)后，電流表有示數(shù)，電說(shuō)明電路是通路，由電流壓表也有示數(shù)，判斷原因，確定進(jìn)行的操作；
（3）燈在額定電壓下的功率為額定功率，由圖丙中電流表的小量程讀數(shù)，根據(jù)P=UI求燈的額定功率；
（4）根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，判斷電流表示數(shù)與實(shí)際通過(guò)燈的電流大小關(guān)系分析．

解答 解：（1）為保護(hù)電路，連接電路的過(guò)程中開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)；
要確保直接閉合開(kāi)關(guān)時(shí)就有保護(hù)電路的作用，即應(yīng)將變阻器滑片以右電阻絲連入電路中，故將右下接線柱連入電路中與燈串聯(lián)，如下所示：

（2）閉合開(kāi)關(guān)后，電流表、電壓表都有示數(shù)，說(shuō)明電路是通路，燈泡也不可能短路（若燈短路，則電壓表無(wú)示數(shù)）．因連接電路時(shí)，為保護(hù)電路，變阻器連入電路中的電阻最大，故此時(shí)電路中的電流較小，導(dǎo)致燈的實(shí)際功率過(guò)小，故燈不亮．所以，下一步操作：移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光，即應(yīng)進(jìn)行移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光的操作．
選C；
（3）燈在額定電壓下的功率為額定功率，為了測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為2.5V，圖丙中電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流表的示數(shù)0.28A，該燈泡的額定功率為：
P_L=U_LI_L=2.5V×0.28A=0.7W．
（4）查閱有關(guān)資料后得知，電壓表工作時(shí)，其實(shí)內(nèi)部有微弱電流通過(guò)，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電流表示數(shù)大于實(shí)際通過(guò)燈的電流，而電壓表測(cè)量的電壓準(zhǔn)確，根據(jù)P=UI，所測(cè)量得到的額定功率比真實(shí)值偏大．
故答案為：（1）斷開(kāi)；如上所示：（2）C；（3）2.5；0.28；0.7；（4）大．

點(diǎn)評(píng) 本題測(cè)定額定電壓為“2.5V”小燈泡的電功率，考查電路的連接、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、具體操作、電流表讀數(shù)、額定功率的計(jì)算及誤差分析等知識(shí)．