Question

（2012?玉林模擬）楠楠同學在資料上看到了一份材料，某大學物理系的同學在測定額定電壓為2.5V小燈泡的電阻的實驗中，得到部分U和I的數據如下表所示：

實驗次數	1	2	3	4	5	6
U/V	0.20	0.80	1.40	2.00	2.50	3.00
I/A	0．O2	0．O8	0.14	0.18	0.20	0.2l

（1）從材料中可知，該小燈泡正常發(fā)光時的電阻為

12.5

Ω，額定電功率為

0.5

W．
（2）楠楠還想利用初中的物理實驗器材，通過實驗來驗證上述表格中的每一組數據是否正確，于是她又設計了如圖甲所示的電路圖，同時找來了實驗器材并連接了部分實物電路，其中電源用的是2節(jié)新干電池，滑動變阻器的電阻可在0～50Ω內調節(jié)．

①請你用筆畫線代替導線，按照圖8甲所示電路圖，幫楠楠將圖乙中的實物電路圖連接完整；
②閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移到

B

端（選填“A或B”）；實驗中，由于操作不小心等原因，導致無論怎么移動滑片，發(fā)現(xiàn)燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表幾乎無示數，則電路可能出現(xiàn)的故障是

燈泡斷路

 （寫出一種即可）．
③楠楠通過這個實驗來驗證上述表格中的每一組實驗數據的正確性，你認為楠楠能做到嗎？請簡要說明理由．

不能，最小電流達不到0.02A，燈兩端的電壓也達不到3V

．

Answer 1

分析：（1）燈泡在額定電壓下正常發(fā)光，由表找出額定電壓對應的電流，由歐姆定律可求出燈泡正常發(fā)光時的電阻；
由公式P=UI可求出燈泡的額定功率；
（2）①在連接電路時，滑動變阻器、電流表應與燈泡串聯(lián)，根據燈泡正常發(fā)光時的電流選擇電流表的量程；
②為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器接入電路的阻值應為最大阻值，根據電路圖判斷滑片的位置；
燈泡不亮，可能是燈泡斷路或短路或燈泡之外電路斷路；電流表幾乎無示數，電路電流很小，電路電阻太大；
電壓表由示數，說明電壓表與電源兩端相連，電壓表之外電路不存在斷路；綜合分析可知，燈泡斷路，電壓表直接串聯(lián)在電路中；
③結合表中的第1組和最后一組數據，或分析依據現(xiàn)有的器材能否驗證表格中的數據．

解答：解：（1）由表知，燈泡額定電壓U=2.50V對應的電流I=0.20A；燈泡正常發(fā)光時的電阻R=

U

I

=

2.5V

0.2A

=12.5Ω；
燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
故答案為：12.5；0.5．
（2）①由表知，燈泡正常發(fā)光時的電流是0.2A，所以電流表選0.6A量程，將滑動變阻器、電流表與燈泡串聯(lián)，變阻器接上面接線柱，電路圖如圖所示；
②閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移到B端；導致無論怎么移動滑片，發(fā)現(xiàn)燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表幾乎無示數，則電路可能出現(xiàn)的故障是燈泡斷路；
③已知電源電壓U=3V，由第1組數據可知，電流為0.02A時，計算可知電路的總電阻應達到R=

U

I

=

3V

0.02A

=150Ω，滑動變阻最大阻值為50Ω，而燈泡電阻只有達到100Ω時電路中的電流才可能為0.02A，這是不可能達到的；由第6組數據可知，電壓應達到3V，而兩節(jié)新干電池的電壓最大為3V，故很難保證燈泡兩端的電壓也達到3V；所以楠楠不能通過這個實驗來驗證上述表格中的每一組實驗數據的正確性．
故答案為：①電路圖如圖所示；②B；燈泡斷路；③不能，電源電壓才3V，無法驗證最后一組；最小電流無法達到0.02A．

點評：（1）主要考查了對額定電壓、額定電流的理解，以及歐姆定律的簡單計算；
（2）考查了電路實物圖的連接，電路故障的分析與判斷，以及對實驗數據的分析與論證．尤其是電路故障的分析和數據的論證是此題的難點．