Question

【題目】小明要測量額定電壓為2.5 V的燈的額定功率。桌面上有以下器材：電源（電壓為U=6 V）；變阻器R1（10Ω,0.6A），R2（20Ω,1A），燈的電阻大約為10Ω，電流表（0.6A，3A），電壓表(3V,15V),開關、導線若干。實驗電路圖如圖甲所示。

（1）小明按電路圖甲連接了部分電路，請你在圖乙中幫小明完成電路連接。

（2）小明應選變阻器 ；開關閉合前，變阻器的滑片應移到 端（選填“A”或“B”）

（3）連接好電路并檢查無誤后，小明閉合開關，把變阻器的滑片向 （選填“左”或“右”）移動，使燈正常發光，此時電流表的讀數如圖丙所示，電流表的讀數是 A，則燈的額定功率是 W。如果考慮電壓表電阻的影響，則燈的額定功率的測量值與真實值相比偏 。

（4）測完燈的額定功率后，小明想利用原電路測量一個未知電阻Rx的阻值，他把Rx替代電路中的小燈泡后，發現電流表已壞，于是他把電流表取下，用一根導線替代電流表，接下來他的操作是 ；寫出測得電阻Rx的表達式 。

Answer 1

【答案】（1）（電路略）（2）R2 B （3）左 0.3 0.75 大（4）把變阻器的滑片滑到最右端，并讀出電壓表示數Ux Rx=UxR2/(U-Ux)

【解析】

試題分析：（1）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表選3V量程，電壓表并聯在燈泡兩端，電路圖如圖所示．

（2）根據額定電流，變阻器應選R2，開關閉合前，變阻器的滑片應移到電阻最大處，即B處；（3）連接好電路并檢查無誤后，小明閉合開關，把變阻器的滑片向左移動，使燈正常發光，又圖丙知道電流表的量程是.06A，分度值是0.02A，所以，電流表的讀數是0.3A, 由于燈泡的額定電壓為2.5 V，根據P=UI知道燈泡的額定功率是0.75W；如果考慮電壓表電阻的分流影響，則燈的額定功率的測量值與真實值相比偏大；（4）他把電流表取下，用一根導線替代電流表，接下來他的操作是把變阻器的滑片滑到最右端，并讀出電壓表示數Ux，根據歐姆定律I=(U-Ux)/R2，所以未知電阻Rx的阻值 是Rx=UX/I=UxR2/(U-Ux)