Question

【題目】有一只阻值未知的定值電阻Rx和一只標(biāo)有“2.5V”的小燈泡L：

(1)圖甲是用伏安法測定值電阻Rx阻值的實(shí)物電路。電源電壓恒為3V，滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為10Ω：

①請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲的實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整；

（________）

②電路正確連接閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)僅有一只電表指針明顯偏轉(zhuǎn)，造成該現(xiàn)象的原因可能是_____；

A.R1斷路 B.Rx斷路 C.開關(guān)短路 D. Rx短路

③故障排除后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為1.2V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則待測電阻Rx=_____Ω；

④現(xiàn)有以下三組數(shù)據(jù)，分析可知，不可能通過以上實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)有_____（填序號(hào)）；

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓U/V	電流I/A
1	0.8	0.2
2	1.6	0.4
3	2.4	0.6

(2)小華利用如圖丙所示電路，巧測出小燈泡L的額定功率。兩只滑動(dòng)變阻器R1和R2的最大阻值分別為10Ω和20Ω，電源電壓恒定。請完成實(shí)驗(yàn)步驟：

①閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，______，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P，使電壓表的示數(shù)為2.5V；

②斷開開關(guān)S2，閉合S、S1，調(diào)節(jié)________的滑片P，使電壓表的示數(shù)仍為2.5V；

③保持滑動(dòng)變阻器R1的滑片P不動(dòng)，將滑動(dòng)變阻器R2的滑片P移到最左端，讀出電壓表的示數(shù)為2.7V，再將R2的滑片P移到最右端，讀出電壓表的示數(shù)0.9V；

④小燈泡的額定功率為_____W。

Answer 1

【答案】 BD 4 1 滑動(dòng)變阻器R1滑片移至最左端 滑動(dòng)變阻器R1 0.625

【解析】

(1)①[1]滑動(dòng)變阻器R1與Rx串聯(lián)接入電路中，因?yàn)橐呀?jīng)將右端的上接線柱接入了電路中，要使滑動(dòng)變阻器能保護(hù)電路，必須將一個(gè)下接線柱接入電路中，比如左下接線柱；因?yàn)殡娫措妷汉銥?/span>3V，電壓表測Rx兩端電壓，要與Rx并聯(lián)，并選擇0～3V的小量程。如圖所示：

②[2] A．若R1斷路，整個(gè)電路斷路，兩表都沒有示數(shù)，故A不符合題意；
B．若Rx斷路，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中測電源電壓，有示數(shù)，故B符合題意；
C．若開關(guān)短路，等同于開關(guān)閉合，兩個(gè)電表均有示數(shù)，故C不符合題意；

D．若Rx短路，電流表有示數(shù)，電壓表相當(dāng)于接在導(dǎo)線兩端，無示數(shù)，故D符合題意。

故選BD。
③[3]故障排除后，移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為1.2V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流為0.3A，由歐姆定律，則待測電阻

④[4]根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律，電路的最小電流為

即不可能通過以上實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)有1。

(2)①[5]要測出小燈泡額定電功率的原理是P=UI，已經(jīng)燈泡的額定電壓是2.5V，所以要測出小燈泡的額定電流，再通過計(jì)算可以得到小燈泡額定電功率。因此閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，滑動(dòng)變阻器R1滑片移至最左端，使R1接入電路中電阻為0，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P，使電壓表的示數(shù)為2.5V，即達(dá)到小燈泡的額定電壓。

②[6]斷開開關(guān)S2，閉合S、S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的滑片P，使電壓表的示數(shù)仍為2.5V，使得通過R1、Rx的電流等于小燈泡的額定電流。

④[7]由③保持滑動(dòng)變阻器R1的滑片P不動(dòng)，將滑動(dòng)變阻器R2的滑片P移到最左端，此時(shí)R2接入電路中的電阻為0，R1Rx串聯(lián)，電壓表測得路端電壓為2.7V；再將R2的滑片P移到最右端，此時(shí)R2全部接入電路，R1Rx R2串聯(lián)，電壓表測得R1Rx兩端電壓0.9V，所以R2兩端電壓為

根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)

帶入數(shù)據(jù)

解得此時(shí)R1接入電路中的電阻為

所以當(dāng)R1Rx兩端電壓為2.5V時(shí)，電路中的電流

小燈泡額定電流也為0.25A，所以小燈泡的額定電功率