Question

【題目】小亮同學做“測量小燈泡的電功率”實驗時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）、滑動變阻器（規(guī)格為“50Ω 1A”）以及符合實驗要求的電表、開關和導線，圖甲是小亮同學沒有連接完整的電路。

(1)本實驗的原理是：____。

(2)請你用筆代替導線，將圖甲的電路連接完整。

(3)小亮同學連接好電路后閉合開關，移動滑動變阻器滑片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)小亮同學排除故障后閉合開關，移動滑動變阻器滑片P，同時，眼睛應注視（____）

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

(5)小亮同學移動滑動變阻器的滑片P到某處時，電壓表的示數(shù)為2.2 V時，要測量小燈泡的額定功率時，應將滑片P同______（選填“A”或“B”）端移動。當小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為______W，此時小燈泡的電阻為_______Ω。該實驗中滑動變阻器除了保護電路外，還有________的作用。

(6)小亮利用該電路探究電流跟電阻的關系，他將小燈泡換成多個定值電阻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，為了能夠完成實驗，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）該實驗的實驗原理是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)，實物圖連接如下：

（3）連好電路后閉合開關，移動滑片變阻器滑片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，移動滑動變阻器滑片P，眼睛應注視電壓表的示數(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，閉合開關時，滑動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，即應將滑片P向B端移動；

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，該實驗中滑動變阻器除了保護電路外，還有改變小燈泡兩端電壓的作用（6）根據實物圖和圖丙可知，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系的實驗中，保持電阻兩端的電壓為2V不變，則根據串聯(lián)電路的電流相同的特點得：I定值=I滑動，即： ===故R定值=R滑動因為R滑動≤50Ω，所以R定值=R滑動≤×50Ω=25Ω．