Question

17．在測定“小燈泡額定功率”的實驗中，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω．

（1）連接電路時開關應斷開．
（2）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整．
（3）閉合開關前，如圖甲中滑動變阻器的滑片P應位A（選填“A”或“B”）端．
（4）小葉同學閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表示數(shù)（如圖乙所示）為2.2V，若他想測量小燈泡的額定功率，應將如圖甲中滑片P向B（選填“A”或“B”）端移動．
（5）小葉同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖丙所示的I-U圖象，計算出小燈泡的額定功率是0.5W．
（6）此實驗中若用干電池作電源，至少需2節(jié)干電池；小葉同學之所以使用3節(jié)干電池，是因為在調整滑片時看到的一個現(xiàn)象而決定的．請問小葉同學看到的現(xiàn)象是無論怎樣調節(jié)滑動變阻器，都不能使燈泡正常發(fā)光．

Answer 1

分析 （1）為保護電路，開關應斷開；
（2）將電流表串聯(lián)在電路中，計算出燈泡正常發(fā)光時的電流，選擇合適的量程；
（3）為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值，根據(jù)滑動變阻器的接法判斷滑片的位置；
（4）根據(jù)圖乙讀出電壓表的示數(shù)，要增大燈泡兩端的電壓，則應減小滑動變阻器的阻值；
（5）確定電壓為2.5V時的電流值，根據(jù)P=UI計算出燈泡的額定電功率；
（6）根據(jù)燈泡的額定電壓確定干電池的節(jié)數(shù)；
 分析電路的實際情況，包括各個元件電阻的存在及電池陳舊電壓不足等多方面進行分析，得出結論．

解答 解：（1）為保護電路，連接電路時開關應斷開．
（2）將電流表串聯(lián)在電路中，燈泡正常發(fā)光時的電流I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A．
（3）由圖甲知，滑動變阻器的下面接了右邊的B接線柱，所以閉合開關前，動變阻器的滑片P應位于A端，使其阻值最大．
（4）由圖乙知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V；
若他想測量小燈泡的額定功率，應減小滑動變阻器的阻值，將滑片P向B端移動．
（5）由圖象知，電壓U=2.5V時，I=0.2A，小燈泡的額定功率是P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
（6）燈泡的額定電壓為2.5V，每節(jié)干電池的電壓為1.5V，所以此實驗中至少需2節(jié)干電池；
由于導線、開關、導線與接線柱之間、電池內阻的存在及電池未必為新干電池，會造成兩節(jié)干電池，無法使得燈泡正常發(fā)光，所以小葉同學使用3節(jié)干電池．
故答案為：（1）斷開；（2）見上圖；（3）A；（4）2.2；B；（5）0.5；（6）2；無論怎樣調節(jié)滑動變阻器，都不能使燈泡正常發(fā)光．

點評 本題考查了電表的用法、連接實物電路圖、串聯(lián)電路特點、求燈泡功率、實驗數(shù)據(jù)分析等問題，注意電表量程的選擇．