题目

小明做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线．如图1所示是小明没有连接完的实物电路．
（1）请你用笔画线代替导线，帮小明将实物电路连接完整；
（2）小明连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是______（写出一种即可）；
（3）小明排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______端滑动（选填“左”或“右”）；

（4）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了图2所示的U-I图象．根据U-I图象提供的信息，可知小灯泡的额定功率是______W，当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻是______Ω．

提问时间：2020-06-25

答案

（1）灯泡左端接线柱接电压表负接线柱，灯泡右端接线柱解电压表3V接线柱，电路图如图所示．
（2）移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是小灯泡断路．
（3）滑动变阻器滑片向右移动，使接入电路的电阻变小，电流变大，灯泡两端的电压变大，达到额定电压．
（4）由图知：灯的额定电压U=2.5V，对应的电流I=0.2A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
由图象知电压U'=1.5V，对应的电流I'=0.15A，则此时灯泡电阻R'=

U′

I′

=

1.5V

0.15A

=10Ω．
故答案为：（1）电路图如图所示．（2）小灯泡断路．（3）右．（4）0.5W，10Ω．

（1）灯泡、电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端．
（2）电流表无示数，电路断路；灯泡不亮，灯泡断路或短路或灯泡之外的电路断路；电压表有示数，电压表与电源两极相连，电压表并联之外电路无断路；综合分析知：灯泡断路．
（3）电压表的示数为2.2V，小于额定电压，调节滑片减小电路电阻，增大电路电流，使灯泡电压变大．
（4）由图象求出额定电压U对应的电流I，由P=UI求出功率；由图象求出电压1.5V对应的电流，然后由欧姆定律求出电阻．

本题考点：探究用电器的电功率实验；实物的电路连接；电流表、电压表在判断电路故障中的应用；欧姆定律的应用；额定功率．

考点点评：本题考查的：连接电路图、电路故障分析、滑动变阻器的使用、求功率、求电阻是伏安法测功率常考的问题，要掌握；要注意：
1、连接实物图时，注意电表量程选择，注意接线柱的正负．
2、根据图象求出电压U所对应的电流I，是求灯泡功率及当灯泡电阻的关键．