Question

如圖（2）用鹽水和兩種不同金屬自制的電池，其電壓為1V左右，銅片為正極，鋁片為負極．為準確測量該電池的電壓，某同學設計出（1）圖電路，R₁、R₂為阻值，已知的定值電阻（它們的阻值都在5Ω至10Ω之間）．已知的定值電阻（他們的阻值都在5Ω至10Ω之間）．

①用簡單的計算說明，連接電路時選擇0.6A接線柱的理由．
②用筆畫線代替導線．按（1）圖的設計思路在（2）圖中將實物連成電路．
③當某同學用最后一根導線連接完線路時，電流表指針就擺動了，分析一種可能的原因．
④設計一個實驗數據記錄處理表，要求體現操作方案，測兩次電壓，再取平均．

試驗次數	1	2	3
電壓U/V	3.0	3.8	4.2
電流I/A	0.18		0.22

（2）實驗室購買了一批規格為“3.8V、1W”的小燈泡，為測驗小燈泡是否合格，小剛利用其中一只燈泡來做測量小燈泡電功率的實驗．他設計的實物電路圖如圖3所示：
①連接實物電路圖時，在開關閉合前，滑動變組片的滑片P應調至______端（選填“左”或“右”）．
②實驗時測得如表5中的幾組數據，其中第2次實驗時電流表的示數如圖4所示，則第二次測得的電流是______A，則此時小燈泡的實際功率為______W．
③分析②中數據，你認為該小燈泡是否合格？______（選填“合格”或“不合格”），如果生產這種小燈泡的鎢絲長度是一定的，則這個小燈泡的鎢絲的橫截面積比合格產品______（選填“粗”或“細”）

Answer 1

解：（1）①由圖知，當兩個開關均閉合，且電阻均為最小時，電流表的示數最大，所以電路中的最大電流為：I=+=+=0.4A＜0.6A，所以用0～0.6A的量程；
②按電路圖連接電路，如圖所示：

③當某同學用最后一根導線連接完線路時，電流表指針就擺動了，說明此時開關已閉合；
④根據已知，表格中應有電阻、電流、電壓、電壓的平均值幾項內容：

	電阻R/Ω	電流I/A	電壓U/V	電壓的平均值/V
只閉合K1
只閉合K2

（2）①由圖3知，滑動變阻器的下面接了左邊的接線柱，所以在閉合開關前，應將滑片移至最右端；
②根據表格中數據知，電流表的量程應為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.2A；
燈泡的額定電壓為U=3.8V，此時電流為I=0.2A，所以P=UI=3.8V×0.2A=0.76W；
③小燈泡標注的額定電壓為1W，0.76W＜1W，所以燈泡不合格，根據P=得，燈絲的電阻偏大，長度和材料相同，燈絲的電阻偏細．
故答案為：（1）①I=+=+=0.4A＜0.6A；②見上圖；③連線過程中開關未斷開；④表格如上；（2）①右；②0.2；0.76；③不合格；細．
分析：（1）①根據I=計算出電路中的最大電流進行分析；
②按電路圖連接實物電路，注意電路元件的連接順序和方式要一致；
③在連接電路中應斷開開關，若連完最后一根導線，電流表指針轉動，說明電路是閉合的通路；
④根據電路圖，分別將R₁和R₂接入電路中，測出電流I₁、I₂，求出電壓，并求平均值，據此設計表格；
（2）①在閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移至最大阻值處；
②根據圖4，讀出電流表的示數，注意量程和分度值的確定；
根據P=UI代入額定電壓和電流計算出額定功率；
③將燈泡的測量功率與標的額定功率比較，根據電功率的大小判斷出電阻的大小，從而得出鎢絲的粗細．
點評：此題是測量電源的電壓及燈泡的電功率實驗，考查了電路的連接，實驗表格的繪制、電流表的讀數及電功率的計算，還考查了功率公式的變形應用，考查得較全面．