Question

【題目】小虎利用如圖甲所示的電路“探究小燈泡的亮度和電功率的關(guān)系”，已知小燈泡的額定電壓為3.8V。

（1）如圖甲，連接的電路有錯(cuò)誤，請(qǐng)你在錯(cuò)誤連線上畫“×”，并用筆畫出正確的導(dǎo)線_______；

（2）電路正確連接后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，接下來首先進(jìn)行的操作是_________；

A.檢查滑動(dòng)變阻器是否斷路 B.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片

C.檢查小燈泡是否斷路 D.檢查開關(guān)是否接觸良好

（3）實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)小燈泡的電阻為______Ω；

（4）如果該實(shí)驗(yàn)電源用干電池，至少需要___節(jié)干電池；小虎設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)表格，正確完成實(shí)驗(yàn)后，可以得出的結(jié)論是________；

電壓/V	0.8U額定	U額定	1.2U額定
電流/A
電功率/W
小燈泡的亮度

（5）小虎設(shè)計(jì)了A、B、C三種電路圖，試圖測(cè)量另一個(gè)小燈泡的額定功率（額定電壓已知），其中R0為10Ω的定值電阻，S為單刀雙擲開關(guān)（S可以連接“a”或“b”），則以下測(cè)量方案可行的是______（選填字母）。

Answer 1

【答案】 B 10 4 小燈泡的實(shí)際功率越大，小燈泡越亮 AB

【解析】

(1)[1]燈泡的右接線柱與滑動(dòng)變阻器的C端連接錯(cuò)誤，應(yīng)該將燈泡的右接線柱與滑動(dòng)變阻器的下接線柱A點(diǎn)連接如圖所示

(2)[2]電路正確連接后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，說明電路是連通的，所以接下來首先進(jìn)行的操作是移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片。

(3)[3]如圖乙所示電流選擇的是分度值為0.02A的小量程，示數(shù)為0.38A，根據(jù)可得燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻

(4)[4]一節(jié)干電池的電壓為1.5V，電源電壓應(yīng)該比燈泡的額定電壓大，且實(shí)驗(yàn)時(shí)一次會(huì)調(diào)節(jié)燈泡兩端大于燈泡額定電壓，最大為額定電壓的1.2倍即

電源電壓應(yīng)該大于4.56V，為1.5V的倍數(shù)，所應(yīng)該取4節(jié)新的干電池。

[5]正確完成實(shí)驗(yàn)后，分析所得的數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)現(xiàn)，小燈泡兩端的實(shí)際電壓越大，小燈泡的實(shí)際功率越大，小燈泡越亮。

(5)[6]方案A：燈泡L與定值電阻R0以及滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，將開關(guān)S接a點(diǎn)，調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為燈泡額定電壓，即燈泡L正常發(fā)光，接下來斷開開關(guān)，將開關(guān)S接b點(diǎn)，滑片不動(dòng)，測(cè)得燈泡L與定值電阻R0兩端電壓U，則定值電阻R0兩端電壓為U-U額，根據(jù)歐姆定律可得燈泡L正常發(fā)光時(shí)通過燈泡L與定值電阻R0的電流，由P=UI可得小燈泡的額定功率，故方案A可行；

方案B：將開關(guān)S接b點(diǎn)，燈泡L與定值電阻R0并聯(lián)后與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，此時(shí)電流表測(cè)定值電阻R0所在支路電流I0，移動(dòng)滑片使電流表的示數(shù)I0與定值電阻R0電阻的乘積等于燈泡L的額定電壓，接下來斷開開關(guān)，將開關(guān)S接a點(diǎn)，滑片不動(dòng)，此時(shí)電流表測(cè)干路電流，可得干路電流I，則燈泡L正常發(fā)光時(shí)通過燈泡L的電流為I-I0，由P=UI可得小燈泡的額定功率，故方案B可行；

方案C：無論開關(guān)S接a點(diǎn)還是b點(diǎn)，都無法使燈泡L正常發(fā)光，故方案C不行；

所以方案AB都能測(cè)量小燈泡的額定功率。