Question

在測定標有“2.5V”小燈泡額定功率的實驗中，除了電流表（0-0.6A、0-3A）、電壓表（0-3V、0-15V）、導線、開關外，老師還提供了兩個電源（A、一節(jié)蓄電池；B、三節(jié)蓄電池組成的電池組）、三個變阻器（C、標有“1750Ω 0.3A”滑動變阻器；D、標有“1.2A”電阻箱；E、標有“50Ω 1.5A”滑動變阻器）
（1）在這個實驗中，你將選擇______做實驗用的電源，選擇______作為實驗中的變阻器．
（2）根據甲中的電路圖，將乙中的實物電路完整的連接起來．

（3）連接好電路，合上開關后，調節(jié)好變阻器，電流表的示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是______W．
（4）另一小組用乙圖電路進行實驗，合上開關后，發(fā)現燈泡不亮，電壓表無示數，電流表有示數．經檢查電壓表完好．為了保證實驗能正常進行，請你替他提出一種簡答而有效解決問題的方法：______．

Answer 1

解：（1）因實驗是測定標有“2.5V”小燈泡額定功率的實驗，而一節(jié)蓄電池的電壓是2V，因此要選用三節(jié)蓄電池組成的電池組做實驗用的電源；
由圖可知，電流表所選量程為0～0.6A，所以標有“1750Ω 0.3A”滑動變阻器不能使用，因其最大電流為0.3A；
因電阻箱不能使電阻逐漸增大或減小，它的阻值是成倍數的增大或減小，故“1.2A”電阻箱也不能使用；
而標有“50Ω 1.5A”滑動變阻器，可以逐漸改變電阻的阻值，而且符合要求，
故答案為：三節(jié)蓄電池組成的電池組（或B）  標有“50Ω 1.5A”滑動變阻器（或E）．
（2）將小燈泡的右端的接線柱與電壓表的“3V”接線柱相連，將電流表的“0.6A”接線柱與滑動變阻器左下角接線柱相連，如圖所示：

（3）由圖可知，電流表所選量程為0～0.6A，去分度值為0.02A，由指針位置可讀出此時電流值I=0.3A，則小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：0.75．
（4）燈泡不亮，電壓表無示數，電流表有示數，說明小燈泡的兩接線柱接觸不良或小燈泡與燈座接觸不良，因此為了保證實驗能正常進行，換一個燈座或換一個燈泡和燈座．
分析：（1）在實驗中為了測得小燈泡的功率，應讓其達到額定功率，因電路中用到保護電路的滑動變阻器，來改變小燈泡兩端的電壓與電流達到多次測量的效果，故分到小燈泡上的電壓比電源電壓要小一些，電源電壓應稍大于小燈泡的額定電壓，但如果太大，容易燒壞燈泡．
根據實物圖中電流表所選量程，滑動變阻器和電阻箱的工作原理，用排除法可選擇滑動變阻器．
（2）將電壓表與小燈泡并聯(lián)，將電流表與滑動變阻器串聯(lián)．
（3）根據電流表所選量程可知其分度值，由指針位置可讀出此時電流值，再根據P=UI可計算出小燈泡的額定功率．
（4）電壓表并聯(lián)在燈的兩端有示數，而燈不亮，說明小燈泡的兩接線柱接觸不良或小燈泡與燈座接觸不良
點評：此題考查了實驗電路的錯誤判斷和電功率計算，這是電學實驗題的常見題型，在判斷故障時，電壓表的示數的變化很關鍵，若電壓表有示數，說明電壓表與電源能相通，若無示數，說明電壓表與電源不能相通．