Question

在“測量小燈泡電功率”的實驗時，提供的器材有：6V蓄電池、電流表（0～0.6A、0～3A）、電壓表（0～3V、0～15V）、“50Ω 1A”和“10Ω  1.5A”兩種規(guī)格的滑動變阻器各一只，額定電壓為2.5V的待測小燈泡（正常發(fā)光時的電阻約為10Ω）一只、開關一個，導線若干．

（1）為順利完成實驗，在實驗中應選用規(guī)格為    的滑動變阻器，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應滑至    端（填“左”或“右”）；
（2）請你用筆畫線代替導線，將圖甲的實物電路連接完整．
（3）小華在實驗過程中，移動變阻器滑片時，小燈泡突然熄滅．經判斷，電路故障是小燈泡或電流表被燒壞．查找故障時，在不拆開電路的情況下，他把一根導線接在電流表兩端，小燈泡仍不發(fā)光，可判斷電路故障是    ．
（4）將故障排除并接好電路后，移動變阻器的滑片，使電壓表的示數為2.5V，此時電流表示數如圖乙所示，其讀數值為    A，小燈泡的額定功率為    W．
（5）小華認為“把燈泡換成定值電阻，該實驗裝置可以用來研究導體中的電流與電壓的關系．”你認為這種說法    （選填“正確”或“錯誤”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據串聯電路中電流、電壓的關系及歐姆定律計算出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器所需的阻值進行判斷；
為保護電路，在閉合開關前，滑片應移至最大阻值處；
（2）掌握實物電路的連接，特別是電壓表、電流表、滑動變阻器的接法，特別是電壓表、電流表量程、正負接線柱的接法；滑動變阻器要接一上一下；
（3）串聯電路中，若某處斷路，將電流表接在斷路處，可使其形成通路；
（4）確定電流表的量程和分度值，讀出電流值，根據P=UI計算出電功率；
（5）研究導體中的電流與電壓的關系，需保持導體的電阻不變，改變電壓的大小，將小燈泡換成定值電阻便可使電阻不變．
解答：解：（1）由題意知，U=6V，小燈泡正常發(fā)光時電流I===0.25A；
滑動變阻器兩端的電壓U_滑=6V-2.5V=3.5V，所以R_滑===14Ω，所以應選擇“50Ω 1A”的變阻器；
滑動變阻器下面接了左邊的接線柱，所以在閉合開關前，滑片應移至最右端，使其阻值最大；
（2）電壓表與燈泡并聯；
滑動變阻器已接了下面一個接線柱，可再接上面任意一個接線柱，如圖所示：
；
（3）電路故障是小燈泡或電流表被燒壞，把一根導線接在電流表兩端，小燈泡仍不發(fā)光，可判斷電路故障是小燈泡燒壞；
（4）由圖乙知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以其示數為0.26A；
P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；
（5）把燈泡換成定值電阻，則可控制電阻不變，能夠探究電流和電壓的關系，所以正確．
故答案為：（1）“50Ω 1A”；右；（2）見上圖；（3）小燈泡燒壞；（4）0.26；0.65；（5）正確．
點評：此題是“測量小燈泡電功率”的實驗，考查了滑動變阻器規(guī)格的選擇、電路的連接、電流表的讀數及電功率的計算，同時涉及到了串聯電路電流、電壓的關系及歐姆定律、控制變量法的應用．