Question

【題目】小明要測出銘牌是2.5V的小燈泡的額定功率，燈泡正常發光時電阻約為10Ω．小明準備的器材如下：電壓恒定的電源、雙量程電壓表和電流表各一個、滑動變阻器一個、開關一個、導線若干．
（1）如圖甲所示的是小明連接的電路，老師檢查完后發現電路連接不完整，請幫助小明將電路連接完整．
（2）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到最（選填“左”或“右”）端．閉合開關后，發現燈泡不亮，電壓表無示數，電流表有示數，若電路中僅有一處故障，則這個故障可能是 ．
（3）故障排除后，閉合開關，滑動變阻器滑片P移至某處時，電壓表的示數如圖乙所示，要測量小燈泡的額定功率，應該將滑片P向（選填“左”或“右”）端移動，直到電壓表的示數為V，小燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖丙所示，為A，則小燈泡的額定功率為W．

Answer 1

【答案】
（1）解：燈的額定電壓為2.5V，電壓表選用小量程與燈并聯，變阻器按一下一上的原則接入電路中，如下圖所示：

（2）右；燈泡短路
（3）左；2.5；0.3；0.75
【解析】解：（2）閉合開關前，變阻器連入電路中的電阻最大，應將滑動變阻器的滑片移到最右端． 閉合開關后，發現燈泡不亮，電流表有示數，說明電路為通路；電壓表無示數，若電路中僅有一處故障，則這個故障可能是燈泡短路；（3）圖乙中電壓表選用小量程，分度值為0.1V，電壓表的示數為1.6V，小于燈的額定電壓2.5V，因燈在額定電壓下正常發光，要測量小燈泡的額定功率，要增大燈的電壓，由串聯電路電壓的規律應減小變阻器分得的電壓，根據分壓原理，應減小變阻器連入電路中的電阻，應該將滑片P向左端移動，直到電壓表的示數為2.5V，小燈泡正常發光；
如圖丙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數為0.3A，
則小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
所以答案是：（1）如上圖所示；（2）右；燈泡短路；（3）左；2.5；0.3；0.75．
【考點精析】關于本題考查的歐姆定律及其應用，需要了解歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）才能得出正確答案．