Question

【題目】如圖甲是小明和同學做“測定小燈泡額定電功率”實驗的電路，電源電壓為，已知小燈泡正常工作時的電壓為，正常發光時燈絲的電阻約為．

請你用筆畫線代替導線把未連接完的實物電路連接成正確的完整電路_________________（要求：導線不交叉且滑動變阻器滑片向右移動燈泡變亮）．

若實驗室有三種規格的滑動變阻器，分別是甲“”、乙“”、丙“”，則小明應選用________（選填“甲”、“乙”或“丙”）．

若閉合開關，燈炮不亮，經檢查燈絲斷了，則電流表指針偏轉情況是________；電壓表指針偏轉情況是________．

更換相同規格燈泡后，當滑動變阻器的滑片在某一位置時，電壓表的示數如圖乙所示，為了使燈泡正常發光，應將滑片向________（選填“左”或“右”）移動；小明進一步測量并描繪出小燈泡的電流隨電壓變化的曲線如圖丙所示，通過圖象可知小燈泡正常發光時的電功率為________．

另一位同學在連接好電路后，閉合開關，在移動滑動變阻器滑片的過程中發現：燈泡變亮時電壓表示數變小；燈泡變暗時，電壓表示數變大．經檢查所用器材完好，出現這種現象的原因可能是________．

他們繼續用上圖所示裝置來探究“電流與電壓的關系”．其操作步驟是分別把、、的電阻接入原小燈泡的位置，立即閉合開關記錄讀數如表所示．由表中的實驗數據發現，通過導體的電流跟它的電阻不成反比，其原因可能是遺漏了重要的操作步驟，此步驟是：________．

次數	電阻	電流

Answer 1

【答案】見解析所示乙無偏轉超滿偏，電壓表燒壞右電壓表與滑動變阻器并聯了調節滑動變阻器的滑片，使定值電阻兩端電壓不變

【解析】

(1)測定小燈泡額定電功率實驗中，電流表、燈泡、滑動變阻器應串聯，電壓表并聯在燈的兩端，滑片向右移動燈泡變亮，說明電路中電流變大，變阻器連入阻值減小，應將B接線柱接入電路，如圖所示：

(2)由串聯電路電壓的特點,當燈泡正常發光時,變阻器兩端的電壓U滑＝6V2.5V＝3.5V；燈的額定電流大約為I＝＝0.25A>0.2A，此時滑動變阻器連入電路的電阻應為R滑＝＝＝14Ω；綜合考慮變阻器的最大值及允許通過的最大電流，應選用乙“20Ω0.5A”變阻器；(3)若燈絲斷了，則電壓表串聯在電路中，因電壓表內阻很大，根據歐姆定律，則電路中幾乎無電流；因電壓表內阻選大于變阻器的電阻，根據分壓原理，電壓表兩端的電壓接近電源電壓6V，超過電壓表量程03V，燒壞電壓表；(4)由圖乙所示，因電壓表選用小量程，分度值為0.1V，燈泡兩端的電壓等于2.2V，低于額定電壓，要使燈泡正常發光，應增大燈的電壓而減小滑動變阻器分得的電壓，根據分壓原理，應減小變阻器連入電路中的電阻大小，即將滑片向右端滑動；由圖丙知，當U＝2.5V時，電流I＝0.3A，所以燈的額定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；(5)燈泡變亮，說明電流變大，此時燈泡兩端的電壓變大，由串聯電路電壓規律，滑動變阻器兩端的電壓變小，因電壓表的示數變小，說明電壓表與滑動變阻器并聯了；(6)探究電流跟電阻關系時，要保持不同定值電阻的電壓不變。實驗時，分別把10Ω、15Ω電阻接入原燈泡位置，立即閉合開關，原燈泡位置接入的電阻越大，根據分壓原理，分的電壓越大，沒有保持電阻兩端的電壓不變，所以得到電流跟電阻不成反比；實驗時，應該把5Ω、10Ω、15Ω電阻接入原燈泡位置時，調節滑動變阻器滑片，使定值電阻兩端電壓相等。