Question

【題目】測小燈泡電功率的實驗：電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω．

（1）如圖1，連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開，防止因電路 （填“短路”或“開路”）而損壞儀器，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于 （選填“A”或“B”）端；

（2）閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片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)，原因可能是小燈泡處 ．

（3）排除故障后閉合開關(guān)、移動滑片，電壓表的示數(shù)如圖2，小燈泡兩端的電壓為 V，要獲得小燈泡額定功率的數(shù)據(jù)，滑片P應(yīng)向 （選填“A”或“B”）端移動；

（4）改變滑動變阻器滑片P的位置，獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值，繪制得如圖3的圖象．由圖象可知，小燈泡正常發(fā)光時，通過小燈泡的電流是 A，燈泡的額定功率是 W．當小燈泡兩端電壓是1.5V時，其電阻是 Ω．

Answer 1

【答案】（1）短路；A；

（2）斷路；

（3）2.2；B；

（4）0.2；0.5；10

【解析】

試題分析：（1）防止短路而損壞電流，因此連接電路時，開關(guān)處于斷開狀態(tài)；閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片移到阻值最大處；

（2）電壓表由示數(shù)說明電壓表與電源之間是通路，電流表無示數(shù)且燈泡不亮說明電壓表并聯(lián)部分斷路；

（3）根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出示數(shù)，額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點判斷滑動變阻器接入電路中的電阻，然后判斷滑片移動的方向；

（4）根據(jù)圖象讀出額定電壓下的電流，根據(jù)P=UI求出額定功率；根據(jù)圖象讀出小燈泡兩端電壓是1.5V時的電流，根據(jù)歐姆定律求出電阻．

解：（1）連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開，防止因電路短路導(dǎo)致電流過大損壞儀器；閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于阻值最大處，即滑片放在A端；

（2）移動滑動變阻器的滑片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)，說明電壓表并聯(lián)部分斷路，可能是小燈泡處斷路；

（3）由圖2可知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V，

因燈泡兩端電壓小于額定電壓，

所以，由串聯(lián)電路的分壓特點可知，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，即滑片向B移動；

（4）由圖象可知，燈泡兩端的電壓U=2.5V時，通過的電流I=0.2A，

則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；

當加在小燈泡兩端的電壓U′=1.5V時，通過小燈泡的電流I′=0.15A，

由I=可得，小燈泡的電阻R===10Ω．

故答案為：

（1）短路；A；

（2）斷路；

（3）2.2；B；

（4）0.2；0.5；10．