Question

【題目】小勇同學(xué)是班級(jí)的實(shí)驗(yàn)“小老師”，他在測量額定電壓是2.5V小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)。

（1）為完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將甲圖連接完整。

（_____）

（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)至最右端。若開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡發(fā)光較暗且亮度一直不變，則故障原因__________________。

（3）故障排除后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)通過小燈泡的電流為___________A，小燈泡此時(shí)的電功率為___________W。若要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為___________V為止。

（4）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下多組電流表示數(shù)及對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)，并畫出圖丙所示的I-U圖象，從圖象可以計(jì)算出小燈泡的額定功率為___________W。

（5）小勇繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的過程中，小燈泡突然熄滅了，電壓表示數(shù)___________（選填“變大”“變小”或“不變”），經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)燈絲燒斷。

Answer 1

【答案】 滑動(dòng)變阻器都接在下面的兩個(gè)接線柱 0.22 0.44 2.5 0.625 變大

【解析】

（1）因?yàn)闊襞莸念~定電壓為2.5V，所以電壓表的量程應(yīng)選0～3V，且與燈泡并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器的任意上方接線柱與電源的負(fù)極相連即可，電路如下圖所示：

（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)至最右端阻值最大處，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡發(fā)光較暗且亮度一直不變，則說明電路電流太小，即滑動(dòng)變阻器的阻值太大，且滑動(dòng)變阻器沒有起到改變電路電阻的作用，所以，故障應(yīng)是滑動(dòng)變阻器同時(shí)接的下面兩個(gè)接線柱；

（3）由圖乙知道，電流表的量程是0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.22A，小燈泡此時(shí)的電功率是：P=UI=2V×0.22A=0.44W；由于實(shí)際電壓2V小于燈的額定電壓2.5V，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知道，應(yīng)減小變阻器的電壓，即應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向左移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為額定電壓為2.5V為止；

（4）由圖丙所示I-U圖象知道，燈泡額定電壓U=2.5V所對(duì)應(yīng)的電流是I=0.25A，所以，燈泡的額定功率是：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；

（5）繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的過程中，小燈泡突然熄滅了，說明小燈泡的燈絲被燒斷，由于電流表串聯(lián)在電路中，電壓表與電源連通，此時(shí)燈泡兩端的電壓約等于電源電壓，故電壓表的示數(shù)會(huì)變大。