Question

【題目】在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω，可供選用的滑動變阻器R1和R2的最大阻值分別為10Ω、30Ω.

（1）應該選用的滑動變阻器是（選填“R1”或“R2”）；在連接電路時，開關處于狀態(tài).
（2）請你用筆畫線代替導線，將如圖的實物圖補充完整（導線不能交叉）
（3）閉合開關，移動滑片P，使電壓表示數為2.5V，此時電流表的示數如圖所示為A，則小燈泡的額定功率為W.
（4）小宇同學想換用其他規(guī)格的小燈泡再做該實驗，在未斷開開關的情況下，直接將小燈泡從燈座上拔出，他這種操作是錯誤的，容易損壞 （選填“電壓表”或“電流表”）
（5）做完實驗后，小宇同學整理器材時發(fā)現滑動變阻器的PB部分比PC部分熱，原因是.

Answer 1

【答案】
（1）R2,斷開
（2）如下圖所示：

（3）0.3,0.75
（4）電壓表
（5）根據Q=I2Rt,當電流和通電時間相同時,PB部分的電阻大于PC部分的,所以產生熱量多,比較熱.
【解析】解：（1）實驗用的電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω，由歐姆定律，燈正常工作時的電流大�。篒=UL/R＝2.5V/10Ω=0.25A，當燈正常發(fā)光時，根據串聯電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑 =U-UL =6V-2.5V=3.5V，根據串聯電路電流的規(guī)律和歐姆定律，變阻器連入電路中電阻：R滑 =U滑/I＝3.5V/0.25A=14Ω，故應選用選用的滑動變阻器最大阻值為30Ω的R2 做實驗；

（2）燈的額定電壓為2.5V，電壓表選用小量程與燈并聯，如下所示：

；

（3）由圖可知，電流表的示數為0.3A，則小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.

（4）在未斷開開關的情況下，直接將小燈泡從燈座上拔出，此時電壓表通過電流表和變阻器與電源連通，示數接近電源電壓6V，而電壓表選用小量程，他這種操作是錯誤的，容易損壞電壓表；電壓表內阻很大，電路中電流示數接近為0；

（5）滑動變阻器的PB部分電阻絲與比PC金屬桿部分串聯，通過的電流和通電時間相等，而PB部分電阻遠大于PC部分電阻，根據焦耳定律Q=I2 Rt，PB部分電阻產生的熱多，比較熱.

所以答案是：（1）R2； 斷開；（2）如上所示；（3）0.3； 0.75；（4）電壓表；（5）根據Q=I2Rt，當電流和通電時間相同時，PB部分的電阻大于PC部分的，所以產生熱量多，比較熱．

【考點精析】掌握歐姆定律及其應用和焦耳定律的計算公式及其應用是解答本題的根本，需要知道歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；焦耳定律公式：Q=I2Rt ，（式中單位Q→焦；I→安(A)；R→歐(Ω)；t→秒．）．