Question

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的電路測(cè)量小燈泡的電功率。實(shí)驗(yàn)中電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓是2. 5V。

(1)該同學(xué)接錯(cuò)了一根導(dǎo)線，請(qǐng)你在這根導(dǎo)線上打“×”，并補(bǔ)畫出正確的那根導(dǎo)線。

（_____）

(2)正確連接電路后，用開關(guān)進(jìn)行試觸，發(fā)現(xiàn)電流表指針不偏轉(zhuǎn)，而電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)。故障原因可能是__________(填“電流表”、“滑動(dòng)變阻器”或“小燈泡”)斷路。

(3)排除故障后，按正確的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是_________W，此時(shí)小燈泡的電阻是_________(結(jié)果保留兩位小數(shù))Ω。

(4)繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讓小燈泡兩端的電壓逐漸降低，小燈泡逐漸變暗，這段時(shí)間內(nèi)，若小燈泡電阻變化量的絕對(duì)值是△R1，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變化量的絕對(duì)值是△R2，則△R1和△R2大小關(guān)系正確的是______ (填字母標(biāo)號(hào))。

A. △R1>△R2 B. △R1=△R2 C. △R1<△R2 D.無(wú)法比較

Answer 1

【答案】 小燈泡 0.65 9.62 C

【解析】

（1）當(dāng)測(cè)量小燈泡的電功率時(shí)，燈應(yīng)與變阻器串聯(lián)，電壓表與燈并聯(lián)，而電路圖中，電壓表沒(méi)有與燈并聯(lián)，且使燈與電壓表短路了，改正電路如下所示：

（2）由于正確連接電路后，用開關(guān)進(jìn)行試觸，發(fā)現(xiàn)電流表指針不偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電流表示數(shù)為0，電路可能斷路；而電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的，所以，應(yīng)是與電壓表并聯(lián)的支路斷路了，即故障原因可能是小燈泡斷路；

（3）由圖乙知道，電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流表示數(shù)是0.26A，所以，小燈泡的額定功率是：P=UI=2.5V×0.26A=0.65W，由歐姆定律，此時(shí)小燈泡的電阻是： ≈9.62Ω

（4）設(shè)原來(lái)的電流為I1，繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讓小燈泡兩端的電壓逐漸降低，小燈泡逐漸變暗，此時(shí)燈的電壓增小，通過(guò)燈的電流也減小，即I1＞I2，所以（設(shè)U為電源總電壓），由歐姆定律知道，即R總2＞R總1；滑片移動(dòng)后電路的總電阻大于原來(lái)的電路總電阻，由P=UI知道，燈功率減小，燈絲的溫度降低，小燈泡阻值隨溫度的減小而變小，由電阻的串聯(lián)規(guī)律知道，小燈泡阻值減小的值△R1 小于變阻器連入電路中增大的值△R2 ，故只有C正確。