Question

要測定額定電壓為2.5V，阻值約為10Ω的小彩燈的額定功率，實驗室提供了下列器材：
①、滑動變阻器R（最大阻值100Ω）；
②、電流表A（二個量程0.6A、3A）；
③、電壓表V（量程3V、15V）；
④、蓄電池B（電源電壓6V）；
⑤、開關S、導線若干．
（1）請在圖中把電路連接完整
（2）下表是三位同學在實驗中遇到的現(xiàn)象請你分別寫出造成這些現(xiàn)象的具體原因

現(xiàn)　　象	原　　因
接完最后一根導線小彩燈就發(fā)光
開關一閉合，電流表指針就反轉
開關一閉合，電流表指針就滿偏

（3）正確連接電路后，閉合開關移動變阻器的滑片，當小彩燈正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如右圖，則小彩燈的額定功率為

0.7W

．

Answer 1

分析：（1）測定燈泡的額定功率，需要測得燈泡的額定電壓和額定電流．將滑動變阻器與燈泡串聯(lián)時，通過開關的閉合與斷開，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電流表串聯(lián)在電路中，且據(jù)小燈泡的額定電壓判斷出電壓表的量程；據(jù)小燈泡的大約電阻值能判斷出電流表的量程．
（2）實驗時要注意以下問題，連接電路時，開關要接入電路而且要斷開，否則會出現(xiàn)剛接完最后一根導線，小燈泡亮了，滑動變阻器的阻值在最大處，以免電流過大損壞用電器；電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，不要接在滑動變阻器兩端，否則移動滑片會出現(xiàn)兩個電表的示數(shù)一個增大一個減小的現(xiàn)象；電流表串聯(lián)在電路中，接線時都遵循“正進負出”的原則，否則會出現(xiàn)指針反向偏轉的現(xiàn)象．
（3）小燈泡在額定電壓下的功率即為額定功率，故先讀出表盤的示數(shù)，而后據(jù)公式P=UI計算即可．

解答：解：（1）電流從電壓表、電流表的正接線柱流入，從負接線柱流出．滑動變阻器選擇一上一下接線柱串聯(lián)在電路中．據(jù)燈泡的額定電壓是2.5V，故電壓表應選擇小量程，且并聯(lián)在燈泡兩端；同時由于燈泡的電阻約是10Ω，故據(jù)I=

U

R

=

2.5V

10Ω

=0.25A，故電流表應選擇小量程，其表串聯(lián)在電路中．按照各元件的連接方法，先從電源正極開始，依次連接開關、滑動變阻器、電流表、燈泡到電源負極，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，如下圖所示：

（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象可知：如果連接電路時，開關沒接入路或者接入電路，但是閉合的，會出現(xiàn)剛接完最后一根導線，小燈泡就亮了；如果滑動變阻器的阻值在最小處，滑片起不到改變電阻的作用，電流過大，開關一閉合，電流表指針就滿偏；如果接在滑動變阻器兩端，則移動滑片會出現(xiàn)兩個電表的示數(shù)一個增大一個減小的現(xiàn)象．
歸納見下表．

現(xiàn)　　象	原　　因
接完最后一根導線小彩燈就發(fā)光	連接電路時，開關未斷開或未接入電路
開關一閉合，電流表指針就反轉	電流表的“+”“-”接線柱接反
開關一閉合，電流表指針就滿偏	滑動變阻器的阻值在最小處

（3）此時電流表選的是小量程，故分度值是0.02A，故電流表的讀數(shù)是0.28A，故此時的額定功率是P=UI=2.5V×0.28A=0.7W；
故答案為：（1）見上圖；（2）見上面的表格；（3）0.7W．

點評：根據(jù)實驗要求連接實物時，要弄清實驗的目的，實驗需要測量的物理量，各元件在電路中的作用和連接方式．要按照各元件的正確連接方法，連接實物．否則會出現(xiàn)（2）中四位同學在實驗中遇到的現(xiàn)象，盡管只是一些細節(jié)問題，但有時就是這些細節(jié)就會導致實驗不能順利進行，因此，同學們做實驗時一定要注意這些．