Question

6．測量小燈泡的電功率實驗（小燈泡額定電壓為2.5V）
（1）請根據實驗目的，連接圖1的電路．

（2）電路圖正確連接后，電壓表、電流表的示數及燈泡亮度如下表：

數據序號	1	2	3	4	5
電壓U/V	3.0	2.5		1.4	0.4
電流I/A	0.30	0.28		0.22	0.12
燈泡亮度	很亮	較亮	亮	暗	看不到發光

第3次實驗的電壓表、電流表示數如圖2所示，請把實驗數據填寫在表中．
（3）哪次實驗燈泡正常發光？2（填寫數據序號）．
（4）第5次實驗看不到燈泡發光，電路是否斷路？沒有斷路判斷依據是什么？電路中有電流通過
（5）小明實驗時，連接了如圖3所示的實物圖，連線有錯誤，在方框中畫出與圖連接情況對應的電路圖．
（6）如圖3所示電路，只是連線有錯誤，閉合開關，燈亮么？不亮電壓表指針是否有偏轉？

Answer 1

分析 （1）由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程．由燈泡的額定電壓和電阻計算燈泡的電流，確定電流表的量程．
注意電壓表和電流表的正負接線柱．滑動變阻器選擇一上一下串聯在電路中；
從電源正極開始，按照電流方向，依次串聯各元件到電源負極，電壓表與燈泡并聯．
（2）先根據電流表的量程、分度值以及指針的位置讀出電流表的示數；
（3）燈泡在額定電壓下正常發光；
（4）燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率，當燈泡實際功率太小，燈泡可能不發光，據此分析．
（5）串聯電路只有一條電流路徑，并聯有多條電流路徑，根據實物電路圖，應用分支法分析清楚電路結構，明確各電路元件的連接情況，然后根據實物電路圖作出實驗電路圖．
（6）根據電表的內阻特點利用歐姆定律分析電路的電流，根據電表讀數方法判斷出電壓表的讀數．

解答 解：（1）燈泡額定電壓為2.5V，電壓表選擇0～3V量程．由圖乙可知：電流表選擇0～0.6A量程．
電流從電壓表和電流表的正接線柱流入，從負接線柱流出．
從電源的正極開始，按照電流方向，依次串聯開關、燈泡、電流表、滑動變阻器回到電源的負極，電壓表并聯在燈泡兩端．如圖所示：

（2）根據圖乙可知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數為1.7V；電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.24A；
（3）由于燈泡的實際電壓與額定電壓相等時燈泡正常發光；所以數據序號為2的實際電壓為2.5V，即此時燈泡正常發光；
（4）由于燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率，第5次實驗燈泡兩端有電壓，且有電流通過，而看不到燈泡發光，可能燈泡實際功率太小，燈泡達不到發光的狀態；
（5）由實物電路圖可知，從電源正極出發經開關、燈泡、電壓表和變阻器后回到電源負極，電流表并聯在燈泡兩端，故電路圖如下：

（6）由于電流表相當于導線，對燈泡短路，故燈泡不能發光；而電壓表串聯在電路中，由于電壓表的正負接線柱與電源的正負極相連，故電壓表測量電源電壓，指針會偏轉．
故答案為：（1）如上圖；（2）1.7；0.24；（3）2；（4）沒有斷路；電路中有電流通過；（5）如上圖；（6）不亮；有偏轉．

點評 此題是“測量小燈泡功率”的實驗，涉及到實物的連接、電壓表量程的選擇、故障的分析、電表讀出，燈泡的亮度的決定因素等，比較全面的考查了此實驗．