Question

【題目】在“測定小燈泡的額定電功率”的實驗中，小佳同學(xué)選用的小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為8Ω，滑動變阻器的最大阻值為10Ω．

（1）為順利完成實驗，現(xiàn)有電壓為4.5V和6V的兩電池組可供選擇，則 ．

A．只能選擇4.5V的電池組

B．只能選擇6V的電池組

C．兩電池組均可選用

D．須將其變成10.5V的電池組使用

（2）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實物電路連接完整．

（3）為測小燈泡的額定功率，移動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為 V，此時電流表示數(shù)如圖丙所示，其值為 A，小燈泡的額定功率為 W．

（4）小明在實驗時，不小心將電流表損壞，由于沒有多余的電流表更換，老師取走電流表，并拿來一個電阻箱代替滑動變阻器接在原電路中（不改變電路結(jié)構(gòu)）．閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電壓表的示數(shù)等于電源電壓，則故障的原因可能是燈泡 （選填短路或斷路）；排除故障后，當(dāng)小燈泡在額定電壓下工作時，電阻箱接入電路的阻值為R0，則計算小燈泡額定功率的表達式為 （電源電壓恒定不變）．

Answer 1

【答案】（1）A；（2）如圖所示；（3）2.5；0.28；0.7；

（4）斷路； 或或

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)燈泡額定電壓、燈泡電阻，由I=計算出最大電流，結(jié)合滑動變阻器最大阻值，由U總=IR總，計算出最大電源電壓．

（2）根據(jù)額定電壓，確定電壓表量程，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，滑動變阻器串聯(lián)在電路中，注意“一上一下”．

（3）測量燈泡額定功率，電壓表示數(shù)為額定電壓，讀出電流表示數(shù)，由P=UI計算出功率．

（4）根據(jù)燈泡不亮，電路中可能存在斷路，電壓表等于電源電壓，電壓表中間斷路，燈泡額定電壓下工作時，由U箱=U﹣U燈，I=確定燈泡額定電流，P=UI計算電功率．

解：（1）根據(jù)燈泡額定電壓U=2.5V，電阻R≈8Ω，由I==≈0.3A，當(dāng)滑動變阻器處于最大阻值R滑=10Ω時，由R總=R燈+R滑=8Ω+10Ω=18Ω，

由U總=IR總=0.3A×18Ω=5.4V，則電源電壓最大5.4V，故只能選擇4.5V電池組．

（2）根據(jù)燈泡額定電壓2.5V，電壓表選擇0﹣3V量程，滑動變阻器串聯(lián)在電路中，注意“一上一下”，滑片在最大阻值處，故最好接左邊下接線柱，如圖所示．

（3）測量燈泡額定功率，電壓表示數(shù)為額定電壓U=2.5V，電流表量程0﹣0.6A，分度值為0.02A，則電流表示數(shù)I=0.28A，由P=UI=2.5V×0.28=0.7W．

（4））根據(jù)燈泡不亮，電路中可能存在斷路，電壓表等于電源電壓，電壓表中間燈泡斷路；燈泡額定電壓下工作時，由U箱=U﹣U燈=4.5V﹣2.5V=2V，由I=，燈泡額定功率P燈=U燈I=2.5V×，

故答案為：（1）A；（2）如圖所示；（3）2.5；0.28；0.7；

（4）斷路； 或或