Question

【題目】在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發光時的電阻為10Ω，有兩個規格為“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑動變阻器，電源電壓為6V．

（1）本實驗中應選擇規格為_____的滑動變阻器。

（2）將圖甲中的實物電路連接完整，并在圖乙的線框內畫出電路圖。

（_____）

（3）移動滑動變阻器的滑片P在某一位置時電流表示數如圖丙所示為_____A，此時小燈泡的電功率_____（選填“大于”或“小于”）額定功率。

（4）用圖甲所示的實驗電路也可以測量電阻，若考慮電壓表的分流作用，那么測量值要比真實值_____（選填“大”或“小”）

Answer 1

【答案】“50Ω 2A” 0.24 小于 小

【解析】

（1）由歐姆定律求出燈的額定電流，由串聯電路電壓的規律結合歐姆定律求燈正常發時變阻器連入電路中的電阻，從而確定變阻器的規格；

（2）變阻器按一上一下接入電路中，由燈正常發光時的電流確定電流表選用的量程與變阻器串聯；根據電路圖連接實物圖；

（3）由圖中電流表小量程讀數，根據過燈的電流隨電壓的增大（減小）而增大（減小），比較此時燈的實際電壓與燈的額定電壓的大小，根據 ，確定小燈泡的電功率與燈的額定功率的關系；

（4）電壓表與電阻并聯，電壓表測量準確；根據并聯電路電流的規律，判斷通過電阻的電流與電流示數的大小，根據歐姆定律的變形公式：確定測量值與真實值的大小。

（1）小燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓為6V，正常發光時的電阻為10Ω，

由歐姆定律可得，燈正常發光時的電流：，

根據串聯電路電壓的規律，燈正常發光時變阻器分得的電壓：，

由歐姆定律可得，變阻器連入電路中的電阻：，所以，選用”50Ω 2A”的滑動變阻器；

（2）變阻器按一上一下接入電路中，因燈正常發光時的電流為0.25A，故電流表選用小量程與變阻器串聯，如下所示：

根據電路圖連接實物圖，如下所示：

（3）移動滑動變阻器的滑片P在某一位置時電流表示數如圖丙所示，圖中電流表選用小量程，其示數為0.24A，小于燈的額定電流；因通過燈的電流隨電壓的增大（減小）而增大（減小），故此時燈的實際電壓也小于燈的額定電壓，根據可知，小燈泡的電功率小于燈的額定功率；

（4）用圖甲所示的實驗電路也可以測量電阻，電壓表與電阻并聯，電壓表測量準確；根據并聯電路電流的規律，通過電阻的電流小于電流表示數，即測得的電流偏大；若考慮電壓表的分流作用，根據可知，那么測量值要比真實值小。

故答案為：(1). “50Ω 2A” (2). 圖見詳解。 (3). 0.24 (4). 小于 (5). 小