Question

【題目】要測(cè)量一個(gè)額定電壓為3.8V小燈泡的功率，小燈泡工作時(shí)的電阻約為10Ω．現(xiàn)有電流表、電壓表、開關(guān)各一個(gè)，規(guī)格分別為“10Ω 1A“、“50Ω 0.5A”和500Ω 0.1A”的滑動(dòng)變阻器各一個(gè)，導(dǎo)線若干，電源（8V）一個(gè)

【1】為完成實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取規(guī)格為________的滑動(dòng)變阻器；

【2】選出合適的滑動(dòng)變阻器后，將實(shí)驗(yàn)器材連成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)，觀察到的現(xiàn)象是（ ）；

A. 小燈泡變亮，電壓表示數(shù)變大

B. 電流表示數(shù)為零，小燈泡不亮

C. 電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小

D. 電壓表示數(shù)接近8V，且示數(shù)不變

【3】造成上述現(xiàn)象的原因是其中有一條導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)將該導(dǎo)線打上“×”號(hào)；并用筆畫線代替導(dǎo)線把它改到正確的位置上___________；

【4】線路改正后，移動(dòng)滑片，記錄多組電流和電壓U，并在坐標(biāo)紙上做出1﹣U關(guān)系圖象，如圖所示。由圖可知小燈泡的額定功率為________W；當(dāng)小燈泡兩端電壓為3V時(shí)，燈泡電阻為____Ω。

Answer 1

【答案】

【1】 “50Ω 0.5A”

【2】 BD

【3】

【4】 1.14 12

【解析】

【1】根據(jù)題意知道，電源電壓為8V且保持不變，實(shí)驗(yàn)中小燈泡額定電壓為3.8V，小燈泡工作時(shí)的電阻約為10Ω，所以，電路中電流約是：I=U/R=3.8V/10Ω=0.38A，則變阻器分得的電壓約是：U滑=8V-3.8V=4.2V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理知道，變阻器連入電路中的最大電阻是：R滑大=4.2V/3.8V×10Ω≈11Ω，所以應(yīng)選用“50Ω 0.5A” 的滑動(dòng)變阻器；

【2】由實(shí)物圖知道，因?yàn)殡妷罕泶��?lián)在電路中，相當(dāng)于開路，測(cè)量電源的電壓，示數(shù)為電源電壓8V，電流表示數(shù)很小，接近為零，小燈泡不亮，故選BD；

【3】原電路中的錯(cuò)誤是：電流表與小燈泡并聯(lián)，電壓表串聯(lián)在電路中，應(yīng)是電流表與小燈泡串聯(lián)，電壓表與小燈泡并聯(lián)，正確連接如下：

【4】當(dāng)電燈的額定電壓為3.8V時(shí)，由1﹣U圖象知道，此時(shí)通過燈泡的電流為0.3A，所以，燈泡的電功率是：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W，當(dāng)小燈泡兩端電壓為3V時(shí)，燈泡的電流是：I′=0.25A，由歐姆定律知道，此時(shí)的電阻是：R=U/I′=3V/0.25A=12Ω。

本題考查的是測(cè)量燈的電功率的實(shí)驗(yàn)，涉及了電路連接、器材的選取，及故障的分析及電功率的計(jì)算，難度不大。