Question

10．“伏安法測定小燈泡功率”動手實驗，實驗中小燈泡上標有“2.5V、0.3A”，電源電壓3V，滑動變阻器的銘牌標有“1.5A 50Ω”字樣．
（1）實驗原理是P=UI；
（2）如圖甲是小紅同學在做“伏安法測定小燈泡功率”實驗時所連接的實驗電路，實驗前檢查所有的實驗器材都是完好的，閉合開關后發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，而電壓表和電流表均有讀數(shù)．調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片也仍舊如此，沒有反應．小紅同學實驗電路中有一處連接錯誤，請指出是什么錯誤？滑動變阻器同時接下面兩個接線柱小燈泡為什么不亮呢？說明你的理由．燈泡實際功率太�。�
（3）請畫出對應的正確實驗電路圖．
（4）小強同學正確的連接電路閉合開關后進行測量，當試驗中調(diào)節(jié)滑動電阻器滑片到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，讀出電壓表示數(shù)為1V；現(xiàn)要測定小燈泡的額定功率，小強將開關斷開先進行的操作是電壓表連接0-3V的量程，然后將移動滑動變阻器的滑片向向左移動滑片（根據(jù)所畫的電路圖填“左”或“右”），同時眼睛應觀察電壓表．

Answer 1

分析 （1）測量電功率的實驗原理是P=UI；
（2）如果流過燈泡電流太小，燈泡實際功率太小，燈泡不發(fā)光；滑動變阻器應接一上一下兩個接線柱，如果同時接下面兩個接線柱，滑動變阻器成為定值電阻，如果同時接上面兩個接線柱，滑動變阻器被短路；
（3）根據(jù)實物圖畫出電路圖；
（4）由燈泡燈泡的額定電壓可知電壓表的量程并讀出其大小，為使電壓增加為2.5V，電阻的分壓特點可知滑動變阻器接入電路電阻的變化，進一步確定滑片的移動方向．

解答 解：（1）用電流表測出燈泡的電流，用電壓表測出燈泡兩端的電壓，根據(jù)P=UI求出燈泡的電功率，故實驗原理是P=UI；
（2）由圖甲所示電路圖可知，滑動變阻器同時接下面兩個接線柱，滑動變阻器阻值全部接入電路，滑動變阻器被接成定值電阻，移動滑片不能改變電路電阻，電壓表與電流表示數(shù)不變；由于電路電阻太大，電路電流太小，燈泡實際功率太小，燈泡不發(fā)光；
（3）滑動變阻器和燈泡串聯(lián)接入電路中，電流表測燈泡的電流，用電壓表測燈泡兩端的電壓，電路圖如圖所示：
；
（4）由圖可知，電壓表的量程為0～15V，分度值為0.5V，燈泡兩端的電壓為1V；燈泡的額定電壓為2.5V，故電壓表應選用0-3V的量程；為測額定功率，應使燈兩端電壓應為2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知，滑動變阻器分得的電壓較大，應減小大滑動變阻器兩端電壓，故應斷開開關，電壓表連接0-3V的量程，減小變阻器接入電路的阻值，所以應向左移動滑片，同時眼睛觀察電壓表，直到電壓表示數(shù)為2.5V為止．
故答案為：（1）P=UI；（2）滑動變阻器同時接下面兩個接線柱；燈泡實際功率太小；（3）如圖；（4）1；電壓表連接0-3V的量程；向左移動滑片；電壓表．

點評 本題考查了電路故障分析、修改電路圖等問題，知道滑動變阻器的用法、分析清楚電路圖即可正確解題．