Question

【題目】小明和小華想測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，他們使用了電壓恒為4V的電源、“10Ω1A”的變阻器、電壓表、電流表、開關和若干導線，連接了圖甲所示的電路.

（1）請將甲圖中的實物電路連接完整（要求：滑動變阻器的滑片向左移動時小燈變亮）。

（______）

（2）正確連接電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表和電壓表也無示數，小明在不拆開原電路的情況下，借助另一只電壓表就很快找出了故障原因：開關斷路了．他找出這個故障的相應操作為_______，他觀察到的現象為_______；

（3）排除故障后，小明移動滑動變阻器滑片P的位置，使電壓表示數為2V，讀出此時電流表的示數為0.2A，求出小燈泡的電阻為_______Ω，并利用公式求出了小燈泡的額定功率。而小華則繼續調節變阻器滑片，使電壓表示數為2.5V時，電流表示數如圖乙所示為_______A，小燈泡的額定功率為_______W．小明和小華得到的額定功率值有較大差異，根本原因是_______。

（4）小明將小燈泡換成阻值為5Ω、10Ω、15Ω的三個定值電阻分別接入電路中原位置，探究電壓一定時電流與電阻的關系．實驗過程中控制電阻兩端的電壓為2V不變。他發現換上15Ω的電阻后，移動滑片，電壓表示數始終不能達到需要控制的電壓值，不能完成實驗。為了使三個電阻單獨接入電路都能完成實驗，他應該適當_______（增大/減小）控制的電壓值。

Answer 1

【答案】見解析所示 將電壓表與開關并聯 電壓表有示數 10 0.24 0.6 小燈泡的電阻與溫度有關 增大

【解析】

（1）滑動變阻器的滑片向左移動時小燈變亮說明此時電路中的電流變大，電阻變小，所以電路連接如下：

（2）正確連接電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表和電壓表也無示數，小明在不拆開原電路的情況下，借助另一只電壓表就很快找出了故障原因：開關斷路了．他找出這個故障的相應操作為斷開開關，將將電壓表與開關并聯，觀察到的現象為電壓表有了示數；

（3）電壓表示數為2V，電流表的示數為0.2A，所以小燈泡的電阻為R==Ω，繼續調節變阻器滑片，使電壓表示數為2.5V時，電流表示數為0.24A，小燈泡的額定功率為P=UI=2.5VW．小明和小華得到的額定功率值有較大差異，根本原因是小燈泡的電阻與溫度有關。

（4）因為電源電壓為4V，電阻兩端的電壓為2V時，滑動變阻器也分2V, 根據串聯電路的分壓規律可知滑動變阻器連人電路的電阻與定值電阻的阻值之比應該是1：1，而滑動變阻器的規格是“10Ω1A”，所以當換上15Ω的電阻后，無論怎樣移動滑片，電壓表示數始終不能達到需要控制的電壓值，所以為了使三個電阻單獨接入電路都能完成實驗，他應該適當增大控制的電壓值。