Question

【題目】小聰設計了如圖甲所示的電路，利用滑動變阻器調節小燈泡的電流和電壓，觀察小燈泡的發光情況。電源電壓恒為6 V，R是滑動變阻器。

(1)為保護電路元件安全，連接電路時開關應_____，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應調至____(選填“左”或“右” )端。閉合開關后，移動滑片P，發現兩電表示數始終如圖乙所示,原因是將滑動變阻器的____(填字母)兩個接線柱接入了電路。

(2)改正錯誤后，小聰繼續實驗，將有關實驗數據標記在圖丙上，分析圖丙可知，他所選擇的滑動變阻器規格是____(選填字母)。

A.20 Ω　0.5 A B.20 Ω　2 A

C.50 Ω　0.5 A D.25 Ω　2 A

(3)圖丙中，陰影部分的面積大小表示______。

(4)實驗操作時，因小燈泡L不慎損壞而出現斷路，無論怎樣移動滑片P，電壓表示數______(選填“幾乎不改變”或“明顯改變”)。

Answer 1

【答案】斷開 右 CD D 燈的實際功率是0.8W 幾乎不改變

【解析】

（1）為保護電路元件安全，連接電路時開關應斷開，同時將滑動變阻器調至最大阻值即最右端，由圖像乙可知移動滑片P時，小燈泡電壓始終為電源電壓，因此故障為滑動變阻器短接，即將滑動變阻器的CD兩個接線柱接入了電路；

（2）根據圖丙可知，電路中的最小電流為0.2A，定值電阻兩端電壓為1V，由串聯電路電壓規律和歐姆定律可知滑動變阻器接入電路的最大阻值為，同時電流大于0.5A，因此滑動變阻器規格是25 Ω　2 A；

（3）根據圖丙可知，陰影部分面積等于電流與電壓的乘積，因此陰影部分的面積大小表示R1的電功率為P=UI=2V×0.4A=0.8W；

（4）實驗操作時，因小燈泡L不慎損壞而出現斷路，則電壓表串聯在電路中，因其內阻比其它電路元件大的多，根據分壓原理，其示數接近電源電壓，移動滑片改變變阻器連入電路中的電阻時，電壓表示數仍接近電源電壓，指針幾乎不動。