Question

小王同學在做“測定小燈泡額定功率”的實驗時，電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，如圖甲為小王同學已連接的部分電路．

（1）在所連電路中，有兩根導線還未連好，請你幫他完成電路的連接（其他導線不得變動）
（2）小王同學在檢查電路連接正確后，閉合開關；發現燈泡不亮，電壓表的示數為3V，電流表的示數為0，產生這個故障的原因可能是

 

．
（3）排除故障后，小王依次測出了三組數據，并記錄在表中，若第1次實驗時電流表的示數如圖，則應該填入表中的數據是

 

A；小燈泡的額定功率是

 

W；從實驗數據來看，實驗中小王是向

 

．（填“左”或“右”）移動滑動變阻器的滑片．

實驗次序	1	2	3
U/V	2.0	2.5	3.0
I/A		0.40	0.42
亮度	逐漸變亮

（6）小燈泡的亮度與電壓的關系是

 

；應用這個實驗電路還可以完成的物理實驗是：

 

_．

Answer 1

分析：（1）根據燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，且與燈泡并聯；滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中；
（2）閉合開關，發現小燈泡不亮，電壓表有示數且為3V，電流表示數為0，說明問題出在電壓表兩接線柱之間的電路，短路不對（這樣電壓表示數為0），只能是開路：小燈泡處開路；
（3）根據電流表的量程和分度值讀出電流表的示數；
由表中數據可知，當燈兩端電壓為額定電壓（2.5V）時，通過燈泡的電流，利用P=UI計算燈的額定功率．
小王實驗時，是不斷增加燈兩端的電壓，就要減小滑動變阻器兩端的電壓，減小連入的電阻值，要向左移動滑片；
（4）分析表中數據得出結論．

解答：解：（1）小燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表量程選0～3V，且電壓表與燈泡并聯，電流從正接線柱流入負接線柱流出；滑動變阻器按上邊任意接線柱與開關連接，如下圖所示：

（2）燈泡不亮，電流表的示數為0，說明電路有斷路故障，電壓表示數等于電源電壓3V，說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，故燈泡斷路．
（3）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.36A；
根據表中數據可知，當U=2.5V時，I=0.4A，燈的額定功率P=UI=2.5V×0.4A=1W；
實驗過程中，不斷增加燈兩端的電壓，就要減小滑動變阻器兩端的電壓，減小連入的電阻值，所以要向左移動滑片；
（4）從表中數據可以看出，小燈泡的亮度隨電壓的升高而增大；伏安法不僅可以測量功率還可以測量未知電阻的阻值．
故答案為：（2）燈泡斷路；（3）0.36；1；左；（4）小燈泡的亮度隨電壓的升高而增大；測量未知電阻的阻值．

點評：本實驗題涉及電壓表量程的選擇和電流表的讀數、滑動變阻器的使用、電路故障分析、實物圖的連接、電功率的計算等，綜合性強，關鍵是會分析表格中的數據得出規律．