Question

【題目】在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為20Ω。兩只滑動變阻器（“10Ω　1A”、“20Ω　1　A”），導(dǎo)線若干．

（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實物電路連接完整。

（2）在實驗過程中選擇的滑動變阻器的規(guī)格是__________。

（3）小明同學(xué)在實驗中連接好電路，閉合開關(guān)，移動變阻器滑片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)，原因可能是小燈泡_______（填“短路”或“斷路”）。

（4）排除故障后，小明閉合開關(guān)，移動滑片P到某一點時，電壓表示數(shù)（如圖乙所示）為_____V，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑片P向_____（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V．

（5）小明同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I－U圖像，根據(jù)圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是________W。

Answer 1

【答案】 20Ω　1　A 斷路 2.2 B 0.5

【解析】（1）測定“小燈泡電功率”的實驗中，電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中，由歐姆定律可得燈泡正常發(fā)光電流約為： ，所以電流表應(yīng)使用0-0.6A量程，如圖所示：

（2）串聯(lián)電路特點知，燈泡正常發(fā)光時電路中電流約為：IR=I=0.125A，

此時變阻器連入阻值： ，所以應(yīng)選擇“20Ω　1A”的滑動變阻器；

（3）小燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，說明電路中有斷路的地方，電壓表有示數(shù)，說明電壓表的兩個接線柱和電源連接的部分沒有斷路，故障是小燈泡斷路了；

（4）電壓表測量燈泡的電壓，電壓表量程0-3V，分度值0.1V，由圖知電壓表示數(shù)為2.2V，即燈泡兩端的電壓為2.2V，

要使燈泡兩端電壓由2.2V增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻減小，滑動變阻器連入電路的部分減小，滑片向B端移動；

（5）由圖象可知，當(dāng)燈泡電壓為2.5V時的電流為0.2A，

所以燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．

故答案為：（1）見上圖；（2）20Ω　1A；（3）斷路；（4）2.2；B；（5）0.5．