Question

【題目】小亮同學(xué)做“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)時(shí)所用器材有電源電壓為6 V的電源、額定電壓為2.5 V的小燈泡(小燈泡的額定功率小于1W）、滑動(dòng)變阻器（規(guī)格為“50Ω 1A”）以及符合實(shí)驗(yàn)要求的電表、開關(guān)和導(dǎo)線，圖甲是小亮同學(xué)沒有連接完整的電路。

(1)本實(shí)驗(yàn)的原理是：____。

(2)請(qǐng)你用筆代替導(dǎo)線，將圖甲的電路連接完整。

(3)小亮同學(xué)連接好電路后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障可能是 _________（寫出一種即可）。

(4)小亮同學(xué)排除故障后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，同時(shí)，眼睛應(yīng)注視（____）

A.小燈泡亮度 B.電壓表示數(shù) C.電流表示數(shù) D.滑動(dòng)變阻器滑片

(5)小亮同學(xué)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P到某處時(shí)，電壓表的示數(shù)為2.2 V時(shí)，要測(cè)量小燈泡的額定功率時(shí)，應(yīng)將滑片P同______（選填“A”或“B”）端移動(dòng)。當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為______W，此時(shí)小燈泡的電阻為_______Ω。該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，還有________的作用。

(6)小亮利用該電路探究電流跟電阻的關(guān)系，他將小燈泡換成多個(gè)定值電阻R，保持電壓表的示數(shù)始終如圖丙所示，多次更換阻值不同的定值電阻R，并記錄各次電流表的示數(shù)。若不更換其他器材，為了能夠完成實(shí)驗(yàn)，更換的電阻值不能大于_____Ω。

Answer 1

【答案】 P = UI 小燈泡斷路（不唯一） B B 0.5 12.5 改變小燈泡兩端電壓 25

【解析】（1）該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是P=UI．（2）由P=UI可得，燈泡中的電流I===0.4A<0.6A，所以電流表的量程選擇0.6A的量程；電流表和小燈泡串聯(lián)，實(shí)物圖連接如下：

（3）連好電路后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障可能是小燈泡斷路；（4）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，眼睛應(yīng)注視電壓表的示數(shù)．使燈泡兩端電壓等于燈泡額定電壓為止，故選B．（5）故障排除后，閉合開關(guān)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大，燈泡兩端電壓是處于最小值，所以要提高燈泡兩端的電壓，需要減小電路電阻，即應(yīng)將滑片P向B端移動(dòng)；

由P=UI，可得燈泡的額定電流約為： I===0.4A，故電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數(shù)是0.2A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；由I=，可得小燈泡的電阻R===12.5Ω，該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，還有改變小燈泡兩端電壓的作用（6）根據(jù)實(shí)物圖和圖丙可知，電壓表量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2V；在探究電流跟電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，保持電阻兩端的電壓為2V不變，則根據(jù)串聯(lián)電路的電流相同的特點(diǎn)得：I定值=I滑動(dòng)，即： ===故R定值=R滑動(dòng)因?yàn)?/span>R滑動(dòng)≤50Ω，所以R定值=R滑動(dòng)≤×50Ω=25Ω．