Question

【題目】如圖甲是測量小燈泡電功率的電路，其中電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為3.8V，滑動變阻器標有“50Ω、1A”字樣．

（1）用筆畫線代替導線，正確畫出甲圖中缺少的兩根導線．要求：滑片向左移動燈泡變亮．

（________）

（2）閉合開關，正確移動滑片，當電壓表示數為3.8V時，電流表示數如圖乙所示，則通過小燈泡的電流是______A，燈泡的額定功率是______W．

（3）小明通過移動變阻器又繼續(xù)測量小燈泡的電功率，他多次實驗的目的是___________．

（4）繼續(xù)移動滑片的過程中，燈泡的燈絲突然燒斷，這時電流表______（有/沒有）示數，電壓表的示數為______V．

（5）更換燈泡后，小明發(fā)現電壓表0～15V量程壞了，于是他改用0～3V量程，并設計了圖丙所示電路．他將滑片P置于B端，然后閉合開關，調節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數為2.2V，讀出電流表的示數．小明的操作______（正確/不正確），理由是________．

（6）小華同學想用該實驗裝置來探究“電流與電壓關系”，你認為小華能否達到實驗目的__________．理由是________．

Answer 1

【答案】 0.30 1.14 比較燈泡在不同的電壓下電功率 沒有 6 不正確 因為燈絲的電阻約13，當P在B端時，電壓表示數大于3伏 不能 燈絲的電阻受溫度影響，電阻發(fā)生變化

【解析】

本題考查電功率探究實驗的相關內容。

(1)要知道滑動變阻器的滑片，怎樣滑動電阻變大，怎樣電阻會變小。如何選擇電壓表的量程，如何并聯(lián)在燈泡兩端。

(2)電流大小直接從電流表示數可得，燈泡的功率根據可求。

(3)題目中，多次測量不是為了求平均值，而是為了比較不同電壓下的電功率。

(4)先分析電路圖，知道燈泡與變阻器的連接方式，然后分析故障對電路的影響。

(5)要分析清楚，當滑片P置于B端時，變阻器的電壓有沒有超過3V。

(6)探究電流與電壓關系，需要用的是阻值保持不變的用電器。

(1)[1] 要求滑片向左移動燈泡變亮，那么滑片向左移動時變阻器的電阻變小，則滑動變阻器下面的接線柱應接左邊的。燈泡的額定電壓為3.8V，電壓表所選的量程應是“0~15V”，且應并聯(lián)在燈泡的兩端。

(2)[2]由乙圖可知，電流表接進電路所選的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，指針偏轉了15小格，故讀數是0.30A。

[3]燈泡的額定電壓U1=3.8V，此時電流I=0.3A，那么額定電壓

(3)[4]燈泡只有在額定電壓下，才正常工作，此時測量的是額定功率，多次測量可得到不同電壓下，功率有何不同。所以是為了：比較不同電壓下的電功率。

(4)[5]從題可知，燈泡和變阻器是串聯(lián)，當燈絲燒斷，整個電路處于斷路，所以電流表沒有示數；

[6]電壓表測量的是燈泡的電壓。雖然，燈泡斷路了，但是燈泡以外的電路沒有斷開，即電壓表的兩端還跟電源相通，可以測出電源的電壓，所以電壓表此時示數是6V。

(5)[7][8]當燈泡兩端電壓U1=3.8V時，電路中的電流I=0.3A，燈泡的阻值

把滑片置于B端時，變阻器接入電路中的電阻最大為50Ω，此時，電路的總電阻大約是

R=R1+R2=13Ω+50Ω=63Ω，

電流

變阻器兩端的電壓大于3V，超過電壓表的量程，所以操作不正確。

(6)[9]在探究過程中，燈泡的燈絲電阻隨溫度的變化而變化，所得的電阻值不是一個定值，不能用來探究電流與電壓的關系。