Question

【題目】莉莉利用如圖甲所示的實驗電路測量小燈泡的額定功率，已知待測小燈泡額定電壓為4.5 V，小燈泡額定功率約為1 W，電源電壓恒為6 V。

(1)閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移至_______(選填“A”或“B”)端。

(2)若有三個滑動變阻器，規格分別為R1(5 Ω　2 A)、R2 (20 Ω　1 A)、R3(100 Ω　0.1 A)，則應選擇______(選填“R1”“R2”或“R3”)。

(3)將滑動變阻器阻值調到最大，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表無示數，電壓表示數接近電源電壓，經檢查燈泡是完好的，則故障可能是導線______(選填“a”“b”“c”“d”“e”“f”或“g”)出現斷路。

(4)排除故障后，移動滑動變阻器的滑片，當電壓表示數為4.5 V時，電流表示數如圖乙所示，則小燈泡額定功率的測量值為_______W。

Answer 1

【答案】 B R2 f 1.08

【解析】在測量小燈泡的額定功率的實驗中，為了保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移至最大阻值處，對應圖中的連線可知滑片移至B端。由待測小燈泡額定電壓為4.5 V，小燈泡額定功率約為1 W，可得小燈泡的額定電流為0.22A，燈泡正常發光時的電阻為20.25Ω，故滑動變阻器分擔電壓至少為1.5V，即滑動變阻器的最大值時燈泡正常發光時的1/3，即6.75Ω，所以三個電阻中滿足電流0.22A，電阻最大值大于6.75Ω的滑動變阻器為R2；將滑動變阻器阻值調到最大，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表無示數，說明電路處于開路，電壓表示數接近電源電壓，則電壓表并聯的電路處于開路，即導線f出現斷路。正常實驗時，移動滑動變阻器的滑片，當電壓表示數為4.5 V時，電流表示數如圖乙所示示數為0.24A，則小燈泡額定功率的測量值P=UI=4.5V×0.24A=1.08W。