Question

甲圖是小明同學“測小燈泡的功率”實驗的電路圖，乙圖是連接不完整的實物圖，其中電源是兩節干電池，燈泡的額定電壓為2.5V，額定功率約為1W．

（1）對照電路圖用筆畫線代替導線，把乙圖所示電路中未連接部分連接好．（請勿更改現有導線，滑動變阻器的滑片已經處于最右端B位置，閉合開關前滑片不得移動）
（2）當閉合開關后，發現小燈泡不發光，電流表的示數為零，電壓表示數為3V，產生此故障的原因可能是下列情況中的________和________；若連接好電路后閉合開關，發現無論如何移動變阻器的滑片，電壓表、電流表均有示數，但都不改變，原因可能是________．（把下列選項的序號填在相應的橫線上）
A．小燈泡短路 　 B．小燈泡的燈絲斷了　 C．小燈泡與燈座接觸不良
D．電壓表的正負極接線柱接反　 E．滑動變阻器接線不正確
（3）故障排除后正確連接電路，閉合開關，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表示數為________V時，小燈泡正常發光．此時其電流的大小如圖丙所示，其大小為________A，小燈泡的額定功率為________W．燈泡正常發光時的電阻的大小為________Ω．

Answer 1

解：
（1）燈泡的額定電壓為2.5V，額定功率約1W，所以正常發光時通過的電流大約為I===0.4A．所以電流表選擇0～0.6A量程；已知滑片位于最大阻值處，也就是距離下面的接線柱最遠，所以滑動變阻器選擇左下角的接線柱與電流表的“0.6”串聯．電路連接如下：

（2）小燈泡不發光，電流表的示數為零，電壓表示數為3V，說明電路出現斷路，電壓表所在電路沒問題．只能出在燈泡所在電路，所以可能是燈絲斷了或燈泡與燈座接觸不良．
電壓表、電流表均有示數，但都不改變，說明滑動變阻器沒有能夠改變電路中的電流的大小，也就是接法不正確．
故答案為：B；C；E．
（3）要使燈泡正常發光，必須調節滑動變阻器滑片，使燈泡兩端電壓達到2.5V；
由圖知，電流表選擇的是0～0.6A量程，對應的分度值為0.02A，此時的電流為I=0.32A；
燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.32A=0.8W；
燈絲電阻為R==≈7.8Ω．
故答案為：2.5；0.32；0.8；7.8．
分析：（1）由燈泡的額定電壓和額定功率求電流，確定電流表的量程，電流表與燈泡串聯；閉合開關前，滑動變阻器滑片位于最大阻值處串聯在電路中．
（2）燈泡不發光，電流表的示數為零，電壓表的示數為3V，說明電路出現了斷路，電壓表所在電路沒問題．只能是燈泡出了問題．
滑動變阻器在電路中連接一“上”一“下”兩個接線柱，其在電路中的作用是通過改變電路中電阻的大小來改變電路中的電流；當將滑動變阻器的下下兩個接線柱接入電路后，滑動變阻器的全部阻值接入電路，電路中電流很小，無論怎樣移動滑片，都不能改變電路中的電流； 當將滑動變阻器的上上兩個接線柱接入電路后，滑動變阻器的電阻絲沒有接入電路，電路中電流很大，無論怎樣移動滑片，都不能改變電路中的電流．
（3）要使燈泡正常發光，兩端電壓必須為額定電壓；讀取電流表示數時，要明確電流表的選擇的量程和對應的分度值，視線與指針所在刻度線垂直；已知燈泡額定電壓和正常發光時的電流，利用公式P=UI得到額定功率，利用公式R=得到燈絲電阻．
點評：本題考查了連接電路圖的注意事項、電路故障分析、電流表讀數、求燈泡功率、求燈絲電阻等問題；連接電路圖時要注意電表量程的選擇和滑動變阻器的接法；分析電路故障時要考慮各種可能的故障原因，然后綜合分析得出結論．