Question

要測量小燈泡的額定功率，現(xiàn)有如下器材：小燈泡（額定電壓2.5V，允許通過的最大電流為0.4A），電流表（量程為0～0.6A和0～3A），電壓表（量程為0～3V和0～15V），蓄電池兩個(gè)（每個(gè)2V，兩個(gè)串聯(lián)），滑動(dòng)變阻器（0～10Ω，1.5A），導(dǎo)線數(shù)條，開關(guān)1個(gè)．
（1）電流表的量程應(yīng)選

0～0.6

A，電壓表的量程應(yīng)選

0～3

V；
（2）利用現(xiàn)有器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖3中的實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)物圖（導(dǎo)線不要交叉）．

（3）根據(jù)你所連接的電路圖，開關(guān)在閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于

B

端．
（4）在測定小燈泡的額定功率時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)應(yīng)使電壓表指針指到

2.5

V，若此時(shí)電流表的示數(shù)如圖4所示，那么小燈泡的額定功率是

0.75

W．

Answer 1

分析：首先根據(jù)小燈泡的額定電壓2.5V選出電壓表的量程應(yīng)該是0～3V的，小燈泡允許通過的最大電流為0.4A，所以電流表的量程選擇0～0.6A；此題中是通過伏安法來測量小燈泡的額定電功率，故電壓表應(yīng)該并聯(lián)在小燈泡兩端，電流表與小燈泡串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器來保護(hù)電路和改變小燈泡兩端的電壓值，根據(jù)它們各自在電路中作用設(shè)計(jì)出電路圖并聯(lián)接號(hào)實(shí)物圖．最后根據(jù)電流表的示數(shù)和額定電壓，由公式P=UI得出小燈泡額定電功率．

解答：解：（1）首先從小燈泡的型號(hào)2.5V、0.4A得出電壓表應(yīng)該選擇0～3V的、小燈泡允許通過的最大電流為0.4A，所以電流表的量程選擇0～0.6A；
（2）從題意提供的實(shí)驗(yàn)器材可以看出，是通過伏安法來測量小燈泡的電功率，所以電壓表與小燈泡并聯(lián)、電流表與小燈泡串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器保護(hù)電路的同時(shí)還調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓值，根據(jù)這一信息畫出相應(yīng)的電路圖并來連接實(shí)物圖．
（3）根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路圖可知，當(dāng)滑片滑到B端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入的電阻最大；
（4）當(dāng)滑片滑動(dòng)的過程中，觀察電壓表的示數(shù)，直到2.5V為止，從電流表的示意圖中看出對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)為0.3A，所以根據(jù)公式P=UI得出小燈泡的額定電功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：（1）0～0.6；0～3
（2）實(shí)驗(yàn)電路圖

實(shí)物電路圖

（3）B
（4）2.5；0.75

點(diǎn)評(píng)：此題是一道綜合題，較為全面的考查了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握能力，在分析和設(shè)計(jì)電路的同時(shí)也加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作能力．