Question

【題目】“測小燈泡額定電功率”的實驗中，提供的器材有：電壓恒為4.5 V的電源，額定電壓為2.5 V的待測小燈泡，電阻約為10 Ω，電流表（0~0.6 A，0~3 A），電壓表（0~3 V，0~15 V），開關(guān)和導線若干。還有標有“5 Ω 1 A”的滑動變阻器A和標有“10 Ω 2 A”的滑動變阻器B。

（1）若小明設(shè)計電路如圖甲所示，請選擇合適的量程，并用筆畫線代替導線將圖甲的實驗電路圖線連接完整；

（2）本實驗選擇的滑動變阻器是______（選填“A”或“B”）；電路連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，接下來應(yīng)進行的操作是______________________________________。

（3）當滑動變阻器的滑片P移到某一位置時，觀察到電壓表示數(shù)如圖乙所示，根據(jù)所選正確量程，其示數(shù)為_____V；

（4）為了測量小燈泡額定功率，此時應(yīng)該將變阻器的滑片P向____（選填“A”或“B”）移動．當電壓達到小燈泡額定電壓時，小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為____W；

（5）小明綜合分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，燈泡越亮時燈絲的電阻越大，說明__________________________。

Answer 1

【答案】見解析所示 B 移動滑動變阻器，觀察燈是否發(fā)光 2V B 0.5W 燈絲電阻隨溫度的升高而增大

【解析】

(1)燈泡的額定電壓為2.5V，則電壓表的量程為03V，且與燈泡并聯(lián)；小燈泡的額定電流約為：I0.25A，則電流表的量程為00.6A，且與燈泡串聯(lián)；如下圖所示：

(2)燈泡正常發(fā)光時的電壓等于額定電壓UL＝2.5V，根據(jù)歐姆定律可知此時電路電流約為：I0.25A，滑動變阻器兩端電壓U滑＝UUL＝4.5V2.5V＝2V，此時滑動變阻器接入電路的阻值R滑8Ω，所以本實驗中應(yīng)該選擇規(guī)格為“10Ω2A”的B滑動變阻器，電流表有示數(shù)，說明電路為通路，而燈泡不發(fā)光，可能是電路電流太小，燈應(yīng)泡實際功率太小，不足以引起燈泡發(fā)光造成的，可以向左移動滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，使電路電流變大，燈泡實際功率變大，看燈泡能否發(fā)光；(3)電壓表使用03V量程，分度值為0.1V，電壓為2V；(4)要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓從1.8V增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻要減小，滑動變阻器的電阻要減小，滑片向B端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V為止；電流表的量程為00.6A，分度值為0.02A，此時示數(shù)為0.2A，小燈泡正常發(fā)光，U＝2.5V，則小燈泡的額定功率為P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；(5) 燈泡越亮時燈絲的電阻越大，原因是：隨燈泡電壓的升高，燈泡實際功率增大，燈泡溫度升高，電阻變大，說明燈絲的電阻隨溫度的升高而增大。