Question

【題目】在“測量小燈泡的電功率”實驗中。電源電壓為4.5V保持不變，所用小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω．還有標有“10Ω 1A”的滑動變阻器a和標有“5Ω 1A”的滑動變阻器b。

（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的電路元件連接成實驗電路（要求滑片向右移動時燈泡變暗，連線不得交叉）__________

（2）本實驗選擇的滑動變阻器是_____（選填“a”或“b”）；電路連接好并檢查無誤后，小云同學閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P到某點，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，若她要測量小燈泡的額定功率，應將圖中的滑片P向_____（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V為止，小燈泡的額定功率為_____W。

（3）另一實驗小組在實驗中，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電壓表示數(shù)接近4.5V，電流表幾乎無示數(shù)，出現(xiàn)這一故障的原因是_____。

（4）通過小燈泡的電流隨它兩端電壓的變化如圖丙所示。分析圖象可知，當小燈泡兩端的電壓增大時，燈絲的電阻會_____ （選填“增大”、“不變”或“減小”），這主要是因為燈絲電阻會隨著燈絲的_____變化而變化。

（5）若將小燈泡換成定值電阻，該電路還可以進行的實驗有_____ （寫出一個即可）。

Answer 1

【答案】 a A 0.5 小燈泡處斷路 增大 溫度 探究電流與電壓的關系

【解析】解：：（1）小燈泡的額定電壓是2.5V，電阻約為10Ω，燈正常工作時的電流大小I＝＝0.25A，電流表選用小量程與燈串聯(lián)；要求滑片向右移時燈泡變暗，即電流變小，連入電路中電阻變大，應將滑片左邊電阻絲連入電路中，如下所示：

（2）燈泡正常工作時，兩端的電壓為2.5V，滑動變阻器兩端的電壓為4V﹣2.5V＝1.5V，

則電路中電流：I＝，數(shù)據(jù)代入得：，R＝6Ω，故選標有“10Ω 1A”的滑動變阻器a；小云同學閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P到某點，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，因電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為1.8V，因燈在額定電壓下才能正常發(fā)光，應增大燈的電壓，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律就要減小變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，應減小變阻器連入電路中的電阻大小，即滑片向A端移動，直到電壓表示數(shù)為2.5V，圖丙中，當電壓為2.5V時，電流為0.2A，小燈泡的額定功率P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；（3）經分析，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電壓表示數(shù)接近4.5V，電流表幾乎無示數(shù)，出現(xiàn)這一故障的原因是：燈泡斷路了；（4）由圖象可知，當小燈泡兩端的電壓增大時，電流也增大，但電流增大較小，根據(jù)R＝知，燈絲的電阻會增大；（5）把小燈泡換成定值電阻后，電阻阻值R一定，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，因此利用該電路可完成“探究電流與電壓的關系”關系實驗。