Question

【題目】測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中，器材如下：待測(cè)小燈泡（額定電壓為2.5V）、電源（電壓恒為6V）、電流表（0~0.6A、0~3A）、電壓表（0~3V 0~15V）、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)各一只，導(dǎo)線若干：

(1)如圖甲所示是某同學(xué)開(kāi)始時(shí)連接的電路，仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)該電路存在連接錯(cuò)誤，但只需改動(dòng)一根導(dǎo)線，即可使電路連接正確。請(qǐng)你在應(yīng)改動(dòng)的導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線畫(huà)出正確的接法；

（______）

(2)電路連接正確后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表、電壓表均有示數(shù)，接下來(lái)應(yīng)進(jìn)行的操作是________；

A.檢查燈泡是否斷路 B.檢查燈泡是否短路

C.檢查開(kāi)關(guān)接觸是否良好 D.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片

(3)當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，示數(shù)為___A。小燈泡的額定功率為_____W；

(4)完成上述實(shí)驗(yàn)后，另有同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，測(cè)出了額定電流為I額的小燈泡的額定功率。電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為R，實(shí)驗(yàn)方案如下：

①按電路圖連接電路；

②只閉合開(kāi)關(guān)S1，移動(dòng)R1的滑片，使電流表的示數(shù)為I額，燈泡正常發(fā)光；

③只閉合開(kāi)關(guān)S2，保持R1的滑片位置不動(dòng)，移動(dòng)R2的滑片，使電流表的示數(shù)為I額；

④保持R2的滑片位置不動(dòng)，將R1的滑片移到最左端，電流表的示數(shù)為I1，再將R1的滑片移到最右端，電流表的示數(shù)為I2；

⑤小燈泡額定功率的表達(dá)式為P額＝_________（用I額、I1、I2、R表示）。

Answer 1

【答案】 D 0.3 0.75 I額2

【解析】

(1)[1]由圖甲電路知，電流表與變阻器串聯(lián)后與燈并聯(lián)，電壓表串聯(lián)在電路中是錯(cuò)誤的，電流表與變阻器串聯(lián)，電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián)，修改電路如圖所示：

(2)[2]電路連接正確后，閉合開(kāi)關(guān)，電流表、電壓表均有示數(shù)，電路為通路，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，說(shuō)明電路中的電流過(guò)小，所以接下來(lái)應(yīng)進(jìn)行的操作是移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察燈的發(fā)光情況，故選D。

(3)[3][4]由實(shí)物圖知，電流表所選量程為00.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A；則小燈泡的額定功率

P額=U額I額=2.5V×0.3A=0.75W

小燈泡的額定功率為0.75W。

(4)⑤[5]由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得

U=I1R2=I2(R+R2)

解得

R2=

小燈泡額定功率的表達(dá)式為

P額=I額2RL= I額2R2= I額2