Question

在“測定小燈泡的電功率”實驗中，所用電源的電壓為4.5伏．小燈泡L標有“2.5V”字樣，滑動變阻器標有“20Ω 1Α”字樣．
①小王同學(xué)在實驗時，把電壓表串聯(lián)在電路中、電流表并聯(lián)在燈泡L的兩端，電路其他部分連接正確．若閉合電鍵，會造成______．（選填“電壓表損壞”、“電流表損壞”、“燈泡損壞”或“燈泡不亮”）
②小華同學(xué)正確連接電路，閉合電鍵時，觀察到燈泡L閃亮一下后立即熄滅，原因可能是______．
③小明同學(xué)正確連接電路，實驗操作規(guī)范．閉合電鍵后，記錄的電壓表和電流表的示數(shù)如表所示．

電壓（伏）	電流（安）	電功率（瓦）
2.2	0.22
2.5	0.24
2.8	0.26

由表可知，燈泡L的額定功率為______瓦．
④若燈泡L兩端最大可加2.8伏電壓，為保證實驗時電路中各元件的安全，參照小明的實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器接入電路的阻值不得小于______歐．

Answer 1

【答案】分析：（1）電壓表的電阻很大相當于斷路，當把電壓表串聯(lián)在電路中時電路斷路、電壓表測電源的電壓，據(jù)此判斷電表和燈泡的工作情況；
（2）燈泡L閃亮一下后立即熄滅說明電路中電流過大，燈泡被燒壞，根據(jù)滑動變阻器的作用進行解答；
（3）額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出其大�。�
（4）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的阻值即可得出答案．
解答：解：①電壓表在電路中相等于斷路，當電壓表串聯(lián)在電路中時，電壓表測電源的電壓，電壓表量程選0～3V時可能會損壞，電壓表的量程選0～15V時不會損壞，此時電路斷路，電流表無示數(shù)、燈泡不亮；
②閉合電鍵時，觀察到燈泡L閃亮一下后立即熄滅說明閉合電鍵前，變阻器連入電路的阻值為最小而不是最大；
③燈泡的額定電壓為2.5V，對應(yīng)通過的電流為0.24A，燈泡的額定功率P_額=U_額I_額=2.5V×0.24A=0.6W；
④由表可知，當燈泡兩端的電壓為2.8V時，通過燈泡的電流為0.26A，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴滑動變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_L=4.5V-2.8V=1.7V，
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴根據(jù)歐姆定律可得、燈泡接入電路中的電阻：
R_滑==≈6.54Ω，即滑動變阻器接入電路的阻值不得小于6.54Ω．
故答案為：
①燈泡不亮；
②閉合電鍵前，變阻器連入電路的阻值為最小；
③0.6；
④6.54．
點評：本題考查了電路故障的判斷和串聯(lián)電路特點、歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用等，關(guān)鍵是要注意電壓表的電阻很大相當于斷路、電流表電阻很小相當于短路．