Question

幾位同學在做“測量小燈泡的電功率”實驗．
（1）請在虛線框內畫出實驗電路圖；
（2）在連接電路時，開關應______，滑動變阻器的滑片應移到______處；
（3）小榮同學實驗時，所用的電壓表量程是0-3V，但刻度模糊不清，無法直接讀出實驗數據，卻能從0-15V檔的刻度線看出指針停在11.5V處，則加在電壓表兩端的實際電壓為______V．
（4）平平同學連接好實驗電路，檢查無誤后，閉合開關，發現電流表指針偏轉，電壓表指針幾乎不動，該故障的原因是______．
A．燈泡燈絲斷了   B．電流表接線短路     C．電源接觸不良     D．燈座接線短路
（5）小明同學按同一電路連接好最后一根導線，燈泡立即發出明亮耀眼的光并很快熄滅．檢查后發現連線正確，請你找出實驗中兩個操作不當之處：
①______；
②______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據伏安法測燈泡功率的原理P=UI設計實驗電路．
（2）為保證電路安全，連接電路時，開關應斷開，滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值．
（3）電壓表大量程與小量程使用同一刻度盤，電壓表同一刻度線大量程示數是小量程示數的5倍，根據大量程與小量程示數關系，由大量程示數可以求出小量程示數．
（4）根據題目提供的故障原因，逐一分析各故障原因看與故障現象是否相符，然后找出符合故障現象的故障原因．
（5）連接完最后一根導線，燈泡立即發出明亮耀眼的光，說明連接完最后一根導線，電路立即接通且電路電阻阻值很小，可從連接電路的注意事項入手分析原因．
解答：解：（1）伏安法測燈泡功率實驗，電源、開關、滑動變阻器、燈泡、電流表串聯組成閉合電路，電壓表并聯在燈泡兩端，電路圖如圖所示．
故答案為：實驗電路圖如圖所示．
（2）在連接電路時，開關應斷開；滑動變阻器的滑片應移到最大阻值處．
故答案為：斷開；最大阻值處．
（3）電壓表用0～3V量程，0～15V檔的刻度線看出指針停在11.5V處，則加在電壓表兩端的實際電壓為=2.3V．
故答案為：2.3V．
（4）①如果燈泡燈絲斷了，則電路開路，電流表無示數，電流表指針不偏轉，與故障現象不符，故A錯誤；
②如果電流表接線短路，無電流流過電流表，電流表指針不偏轉，電流表接線短路對電壓表無影響，
與電路故障現象不符，故B錯誤；
③如果電源接觸不良，電源斷路，電路中沒有電流，電流表指針不偏轉，與故障現象不符，故C錯誤；
④如果燈座接線短路，則燈泡被短路，燈泡兩端電壓為零，電壓表指針不動；燈泡短路，不影響電流表指針偏轉，與故障現象相符，故D正確．
故選D．
（5）為保護電路，連接實物圖時應：①斷開開關，②滑動變阻器的滑片要調到使連入電路的電阻為最大的位置． 小明同學連接好最后一根導線，燈泡立即發出明亮耀眼的光并很快熄滅，說明連完最后一根線，電路立即接通且電路電流較大，電路阻值太小，原因是：①連接電路時沒有斷開開關；②滑動變阻器的滑片沒有移到最大阻值處．
故答案為：①連接電路時沒有斷開開關；②滑動變阻器的滑片沒有移到最大阻值處．
點評：本題考查測電功率實驗時設計實驗電路圖、實驗注意事項、求電壓表示數、電路故障的判斷等問題，是一道綜合性很強的實驗題，是中考考查的重點內容．