Question

7．在“測量小燈泡額定功率”的實驗中，電路圖如圖甲所示，電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發光時燈絲電阻約為10Ω．

（1）請用筆畫線代替導線在圖乙中完成實物電路的連接；
（2）同學們進行試觸時，發現小燈泡不發光，電流表無示數，電壓表有示數，則電路中發生的故障可能是燈泡斷路（或燈座斷路）；
（3）某次實驗中，同學們看到電壓表示數為1.8V，要使燈泡L正常發光應向A（選填“A”或“B”）端移動滑片，同時視線應注意觀察電壓表示數，當燈正常發光時，電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是0.6W．

Answer 1

分析 （1）根據電路圖連接實物圖，根據燈的額定電電壓確定電壓表的量程，求出燈正常工作時的電流確定電流表的量程，變阻器滑片以左電阻絲連入電路中；
（2）閉合開關燈泡不亮，可能是燈泡斷路或短路或燈泡之外的電路斷路；電流表無示數，可能是電路斷路；電壓表有示數，說明電壓表與電源兩端是連通的，電壓表并聯電路之外不存在斷路；綜合分析知電路故障可能是：燈泡斷路（或燈座斷路）；
（3）比較電壓表示數與額定電壓的大小，根據分壓原理確定滑片移動的方向；根據圖丙電流表小量程讀數，由P=UI求燈的額定功率．

解答 解：（1）燈的額定電壓為2.5V，所以電壓表選用小量程并聯在燈的兩端，燈正常工作時的電流大小
I=$\frac{U}{R}=\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A＜0.6A，所以電流表選用小量程與燈串聯在電路中，變阻器滑片以左電阻絲連入電路中，實物圖中元件順序與電路圖一致，如下圖所示：

（2）由上面的分析，電路中發生的故障可能是燈泡斷路（或燈座斷路）而導致電壓表串聯在電路中了；
（3）燈的電壓為2.5V時才正常發光，現在的電壓為1.8V小于2.5V，應增大燈的電壓，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大小，所以滑片向A端（左端）移動；由圖丙，電流表小量程分度值為0.02A，示數大小為0.2A，燈的額定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）燈泡斷路（或燈座斷路）；
（3）A；0.6．

點評 本題測燈的額定功率，考查電路的連接、故障的分析、操作過程、功率的計算等知識，難度中等．