Question

【題目】在測定標有“2.5 V”小燈泡的電功率實驗中,老師提供的器材有電流表、電壓表、開關(guān)、可以調(diào)節(jié)電壓值的學生電源、標有“30Ω 1 A”的滑動變阻器、若干導線等器材。

（1）測小燈泡電功率的實驗原理是_________________；

（2）實驗前在檢查儀器時，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖所示，則接下來的操作是_______________________；

（3）①第一實驗小組的同學在連完電路后，發(fā)現(xiàn)其中有一根導線接錯了,請你在如圖中錯誤的那根導線上打一個“×”,然后用筆畫線代替導線使電路正確__________；

②正確處理好電路后，若某次測量中電壓表如圖所示，為測得額定功率，滑動變阻器滑片應向________端移動（填“左”或“右”），當小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖所示，則此小燈泡的額定功率為_________W；

③完成小燈泡的電功率測量后，將小燈泡更換成一個定值電阻，可以完成的實驗是（______）

A．探究電流與電壓關(guān)系 B．探究電流與電阻關(guān)系

C．探究電流的磁場強弱與電流大小的關(guān)系 D．探究電流做功的多少與電阻大小的關(guān)系

（4）第二實驗小組的同學在實驗中連接好電路，閉合開關(guān)，移動變阻器滑片，小燈泡卻始終不亮，但兩表均有示數(shù)，原因可能是_______________________；

（5）第三實驗小組的同學在測量時，電流表壞了，老師告訴他已經(jīng)沒有電流表可換，而給他一個已知阻值為R0 的定值電阻和若干開關(guān)。請你幫他在方框內(nèi)重新設計一個電路圖，要求電路只連一次_______。

Answer 1

【答案】 P=UI 將指針調(diào)零 左 0.7 A 燈短路；

【解析】測小燈泡電功率的實驗原理是P=UI。

實驗前在檢查儀器時，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖所示，指針沒有指零刻度，則接下來的操作是將指針調(diào)零。

①根據(jù)實驗原理，電壓表測小燈泡兩端的電壓，應并聯(lián)在小燈泡兩端，電流表串聯(lián)在電路中，故正確連線如下：

②若某次測量中電壓表如圖所示，小燈泡兩端電壓為1.2V，為測得額定功率，滑動變阻器滑片應向左端移動。當小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖所示I=0.28A，則此小燈泡的額定功率為。

③ A．把小燈泡換成定值電阻后，電阻阻值R不變，由電壓表可測出電阻兩端的電壓U，電流表可測流過電阻的電流，通過滑動變阻器可改變電阻兩端的電壓，因此利用該電路可完成“探究電流與電壓的關(guān)系”關(guān)系實驗。

B．只有一個定值電阻，電阻的阻值不能改變，所以不能探究電流與電阻的關(guān)系。

C．實驗中的器材無法判斷磁性強弱的變化，所以該實驗不能完成。

D．實驗中的器材無法判斷電流做功的多少，所以該實驗不能完成。

所以可完成探究的是A。

在實驗中連接好電路，閉合開關(guān)，移動變阻器滑片，兩表均有示數(shù)，說明電路是連通的，但小燈泡卻始終不亮，則原因可能是小燈泡短路。

沒有電流表，可利用定值電阻和電壓表采用“伏阻法”測電功率，根據(jù)串聯(lián)電路各處電流相等，將小燈泡和定值電阻、滑動變阻器串聯(lián)，將電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓為其額定電壓，小燈泡正常發(fā)光。再利用開關(guān)的斷開閉合，測出定值電阻兩端的電壓，即可測得小燈泡正常發(fā)光時的電流，求出小燈泡的額定功率。電路圖如下：