Question

【題目】在“測量小燈泡電功率”的實驗中（小燈泡標有“2.5 V”字樣）：

（1）如圖甲所接的實驗電路存在連接錯誤，但只需改動一根導線，即可使電路連接正確．請你在應改動的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的接法___________．

（2）電路連接正確后，閉合開關，發現小燈泡不亮，但電流表有示數．接下來應進行的操作是__．

（3）某次實驗中，測得電流表、電壓表如圖乙所示，小燈泡的實際功率為__W．

（4）某同學繪制的通過小燈泡的電流隨電壓變化關系圖象如圖丙，是否正確__，原因是__．

（5）在實驗中，若把電流表與電壓表的位置互換，閉合開關后造成__：

A．電流表被燒壞 B．電壓表被燒壞

C．小燈泡被燒壞 D．小燈泡不亮

（6）若實驗中電流表已損壞，現有一個已知阻值為R的定值電阻和若干個開關，請你按照如圖丁所示的電路，在不改變電路連接的情況下，正確測出小燈泡的額定功率．正確連接電路后，接下來的實驗步驟是：

①閉合開關__，斷開__，移動滑片至某一位置，使電壓表的示數為__V；

②保持滑片位置不動，斷開開關S1，閉合開關S、S2，記下電壓表的示數U1；

③得出小燈泡額定功率的表達式P=__．

Answer 1

【答案】 調節滑動變阻器的滑片，觀察燈泡是否發光 0.36 不正確 燈絲的電阻隨著溫度的升高而變大 D S、S1 S2 2.5 2.5V×．

【解析】（1）從實物圖中可以看出，電壓表并聯在燈泡和滑動變阻器的兩端，測燈泡和滑動變阻器的總電壓，所以電壓表的“3”接線柱和滑動變阻器右下端接線柱連接錯誤，應把電壓表并聯在燈泡兩端，即將電壓表的“3”接線柱和燈泡右端接線柱連接，如下圖：

（2）電流表有示數，而燈泡不發光，可能是電路電流太小，燈泡實際功率太小，不足以引起燈泡發光造成的，可以移動滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，使電路電流變大，燈泡實際功率變大，看燈泡能否發光；

（3）電流表使用的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表的示數為0.24A，電壓表使用的量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表的示數為1.5V，則小燈泡的實際功率為P=UI=1.5V×0.24A=0.36W；

（4）由于燈絲的電阻受溫度的影響大，即燈絲的電阻隨著溫度的升高而變大，所以做出的U-I圖象不是直線，故此圖象是錯誤的；

（5）小明把電流表與電壓表的位置互換，電壓表和燈泡、滑動變阻器串聯，電流表和小燈泡并聯，電流表的電阻很小，把小燈泡短路，所以小燈泡不亮；電壓表的電阻很大，通過的電流很小，電流表幾乎沒有示數，不會被燒壞；電流表和滑動變阻器的電阻相對于電壓表的電阻來說可以忽略不計，相當于電壓表并聯在電源兩端，測量電源電壓，所以電壓表有示數，故選D；

（6）連好電路后，可先閉合開關S、S1 ，斷開S2 ，此時電壓表測量燈泡兩端的電壓，移動滑片至某一位置，使電壓表的示數為2.5V；保持滑片位置不動，斷開開關S1 ，閉合開關S、S2 ，此時電壓表測量燈泡和電阻兩端的總電壓，記下電壓表的示數U1則定值電阻兩端的電壓U=U1 -2.5V；所以I=U/R=U12.5V/R；所以P=2.5V×I=2.5V×（U12.5V）/R。