Question

【題目】在“測定小燈泡的電功率”的實驗中，選用如圖甲所示的器材，其中電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V（燈絲電阻約為12Ω）。

（1）為了能夠順利完成實驗探究，下列兩種規(guī)格的滑動變阻器應(yīng)選用_______

A．“10Ω 0.5A”的滑動變阻器 B．“50Ω 0.5A”的滑動變阻器

（2）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實物電路連接完整________。

（3） 閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，若電路只有一處故障，則故障原因是___________________。

（4）排除故障后，閉合開關(guān)，移動滑片，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)是_______V；為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向____（選填“A”或“B”）端移動。

（5）根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)，繪制出小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系圖像（如圖丙所示）。分析圖像可知：

1小燈泡的額定功率為____________W。

2實驗中觀察到：當小燈泡兩端的電壓低于0.5V時，小燈泡不發(fā)光，根據(jù)圖像分析其原因是______。

完成上述實驗后，小華在缺少電壓表的情況下，根據(jù)繪制出的小燈泡電流與電壓關(guān)系圖像，設(shè)計出了一個測未知定值電阻的電路，如圖丁所示。請根據(jù)電路圖寫出其中一次測量的實驗步驟：

1：只閉合開關(guān)S1，_______________，使得電流表示數(shù)為0.2A；

2: ______________________________________________________表達式：Rx＝__________

Answer 1

【答案】 B 略 電燈短路 2.2 B 0.625 燈的實際功率太小 移動滑片 斷開S1，閉合S2，讀出電流表示數(shù)為I Rx=1.5/（I-0.2）

【解析】（1）若使小燈泡正常發(fā)光，滑動變阻器應(yīng)分得的電壓為： ，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓公式 得：，由此判斷，滑動變阻器的最大阻值應(yīng)大于，所以選擇B；

（2）電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中，通過燈泡的電流約為： ，應(yīng)該連接0.6A量程；

（3） 閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，說明電路不是短路，應(yīng)該是小燈泡斷路；

（4）電壓表的量程為3V，分度值為0.1V，示數(shù)是2.2V；

因為小于燈泡的額定電壓，小于燈泡的額定功率；為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動變阻器的阻值減小，分壓減小，使燈泡兩端分壓增大；滑片向B端移動；

（5）1.小燈泡的額定電壓為2.5V，對應(yīng)電流為0.25安，則額定功率為 ；

2.實驗中觀察到：當小燈泡兩端的電壓低于0.5V時，小燈泡不發(fā)光，根據(jù)圖像分析其原因是：燈泡的實際功率太小；

根據(jù)電路圖寫出其中一次測量的實驗步驟：

1：只閉合開關(guān)S1，移動滑片，使得電流表示數(shù)為0.2A；他燈泡電壓與電流圖像得出，燈泡兩端電壓為1.5V；

2: 斷開S1，閉合S2，讀出電流表示數(shù)為I，根據(jù)并聯(lián)分流規(guī)律，RX電流為I-0.2A，由歐姆定律計算 。

考查測量燈泡額定功率，電路連接，故障分析，燈泡的實際電功率計算，設(shè)計電路等，有些難度。