Question

【題目】在“測(cè)定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，選用如圖甲所示的器材，其中電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為2.5V（燈絲電阻約為12Ω）．

（1）為能順利完成該實(shí)驗(yàn)探究，下列兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________．

A．“10Ω 0.5A”的滑動(dòng)變阻器 B．“20Ω 0.5A”的滑動(dòng)變阻器

（2）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開，同時(shí)將圖甲中所示的滑動(dòng)變阻器的滑片滑到_____端（選填“A”或“B”）．

（3）閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，若電路只有一處故障，則故障原因是_______．

（4）排除故障后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)是_____ V；為了測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向____端移動(dòng)（選填“A”或“B”）．小燈泡的額定功率為______ W．

（5）若實(shí)驗(yàn)中電流表已損壞，現(xiàn)有一個(gè)已知阻值為R的定值電阻和若干個(gè)開關(guān)，請(qǐng)你按照如圖丁所示的電路，在不改變電路連接的情況下，正確測(cè)出小燈泡的額定功率．正確連接電路后，接下來的實(shí)驗(yàn)步驟是：

①閉合開關(guān)S、S，斷開S2，移動(dòng)滑片至某一位置，使電壓表的示數(shù)為___V。

②保持滑片位置不動(dòng)．?dāng)嚅_開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2，記下電壓表的示數(shù)U1

③得出小燈泡額定功率的表達(dá)式P=______．

Answer 1

【答案】 B A　 燈泡斷路 2.2 B 0.5 2.5 2.5V×

【解析】（1）燈泡正常工作時(shí)電流：I0.2A，測(cè)定燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)得，燈泡正常工作時(shí)，滑動(dòng)變阻器電壓為：U滑UUL6V2.5V3.5V；由I可得，滑動(dòng)變阻器電阻為：R滑17.5Ω，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選“20Ω0.5A”的滑動(dòng)變阻器；故選B. (2) 連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開，同時(shí)將圖甲中所示的滑動(dòng)變阻器的滑片滑到最大值，圖中滑動(dòng)變阻器應(yīng)滑到A端。(3)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路有斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此與電壓表并聯(lián)的電路斷路，即燈泡斷路。(4)根據(jù)圖乙可知，電壓表的量程為03V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V；要測(cè)量燈泡的額定功率，需使電壓表的示數(shù)為2.5V，因此需減小滑動(dòng)變阻器兩端電壓，即減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，故將滑片向B端移動(dòng)；觀察圖丙可知，當(dāng)小燈泡的電壓為2.5V時(shí)，電流為0.2A，小燈泡的額電功率為：PUI2.5V0.2A0.5W.（5）連好電路后，閉合開關(guān)S、S1,斷開S2，此時(shí)電壓表測(cè)量燈泡兩端的電壓，移動(dòng)滑片至某一位置，使電壓表的示數(shù)等于小燈泡的額定電壓2.5V；保持滑片位置不動(dòng)，斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2，此時(shí)電壓表測(cè)量燈泡和電阻兩端的總電壓，記下電壓表的示數(shù)U1，則定值電阻兩端的電壓UU12.5V；所以I；所以P2.5V×I .