Question

【題目】小明同學(xué)利用電流表和電阻箱測(cè)量小燈泡的功率，設(shè)計(jì)并接了如圖甲所示的實(shí)物電路。

【1】為了保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)S2前，應(yīng)將滑片P移到動(dòng)變阻器的_____（“A”或“B”）端。

【2】閉合開(kāi)關(guān)S2，將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S1扳向“1”，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電流表的示數(shù)為I1，如圖乙所示，I1=_____A；

【3】將開(kāi)關(guān)S1扳向“2”，保待滑動(dòng)變阻器的阻值不變，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻箱的阻值R，使電流表的示數(shù)仍為I1，此時(shí)R=5Ω；則步驟（2）中小燈泡的電阻R1=_____Ω，測(cè)量小燈泡電阻的方法是_____（選填“控制變量法”或“等效替代法”）；

【4】步驟（2）小燈泡的實(shí)際功率P1=_____W；

【5】若小燈泡的額定電流為I0=2I1，以下關(guān)于燈泡額定功率P0與實(shí)際功率P1的數(shù)值關(guān)系，你認(rèn)為最有可能的是_____。

A. P0=2P1 B. P0=3P1 C. P0=4P1 D. P0=5P1

Answer 1

【答案】

【1】 B

【2】 0.2

【3】 5 等效替代法

【4】 0.2

【5】 D

【解析】

（1）為了保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)S2前，應(yīng)將滑片P移到動(dòng)變阻器的阻值最大處；

（2）根據(jù)電流表選用的小量定分度值讀數(shù)；

（3）根據(jù)等效替代法求電阻大小；

（4）根據(jù)P1＝I12RL求小燈泡的實(shí)際功率；

（5）由于燈泡的阻值不是定值，會(huì)隨溫度的升高而變大，所以，根據(jù)P＝I2R分析額定功率P0的變化。

【1】為了保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)S2前，應(yīng)將滑片P移到動(dòng)變阻器的阻值最大處即B端。

【2】由圖乙可知，電流表選用小量程，分度值為0.02A，故I1＝0.2A；

【3】將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S1扳向“1”時(shí)，I1＝，開(kāi)關(guān)S1扳向“2”，保持滑動(dòng)變阻器的阻值不變，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻箱的阻值R，使電流表的示數(shù)仍為I1，則I1＝，故R＝ R1，此時(shí)R＝5Ω；則步驟2.中小燈泡的電阻R1＝5Ω，這種測(cè)量小燈泡電阻的方法叫做等效替代法；

【4】步驟2.小燈泡的實(shí)際功率P1＝I12RL＝（0.2A）2×5Ω＝0.2W；

【5】若小燈泡的額定電流為I0＝2I1，假設(shè)燈泡的阻值不變，則P額＝I02R＝（2I1）2R＝4I12R＝4P1。由于燈泡的阻值不是定值，且燈泡的阻值會(huì)隨溫度的升高而變大，所以，當(dāng)燈泡在正常工作時(shí)，燈泡的阻值變大，則額定功率P0＞P額＝4P1，所以最有可能的額定功率值為P0＝5P1。故選D。