Question

在測(cè)定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為6V，小燈泡L₁額定電流為0.2A、電阻小于10Ω．
（1）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)______．
（2）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中的實(shí)物電路連接完整．

（3）閉合開關(guān)前，圖1中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于______（選填“A”或“B”）端．
（4）實(shí)驗(yàn)電路連好后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)、電壓表無(wú)示數(shù)，產(chǎn)生此現(xiàn)象的可能原因是______（寫一條即可）．
（5）小向同學(xué)移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖2所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是______W．
（6）若用上述電路測(cè)量了L₁燈泡的額定功率后，再測(cè)定一個(gè)額定電流為“0.4A”的小燈泡L₂的額定功率，L₂的電阻也略小于10Ω，則需更改______表的量程，且更換燈后應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器的滑片往______（選填“A”或“B”）移動(dòng)使燈L₂正常發(fā)光．
（7）在同學(xué)們已做過(guò)的大量物理實(shí)驗(yàn)中，有不少涉及到物理量的測(cè)量．其中有一類物理量可以直接用儀器進(jìn)行測(cè)量，如課本的長(zhǎng)度L可直接用毫米刻度尺測(cè)量；而另一類物理量的測(cè)量只能間接完成，如速度v的測(cè)量，需用刻度尺測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)的路程s，用計(jì)時(shí)器測(cè)量該物體通過(guò)這段路程所需時(shí)間t，再由路程和時(shí)間的比值算出物體的運(yùn)動(dòng)速度v．其中電功率的測(cè)量是屬于______（選填“間接”或“直接”）測(cè)量，下列物理量的測(cè)量屬于直接測(cè)量的是______（填字母）．
A、固體密度的測(cè)量  B、導(dǎo)體電阻的測(cè)量   C、電路中電流的測(cè)量．

Answer 1

【答案】分析：（1）連接電路時(shí)，燈泡應(yīng)斷開；
（2）由電路圖可知，電壓表連線不完整，根據(jù)燈泡額定電壓確定電壓表量程，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端即可；
（3）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，根據(jù)電路圖確定滑片的位置；
（4）燈泡不亮，可能是燈泡斷路或燈泡短路或燈泡之外電路存在斷路造成的；電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路不存在斷路；
電壓表無(wú)示數(shù)，可能是燈泡短路或燈泡之外電路存在斷路造成的；綜合分析可知，電路故障是燈泡短路引起的；
（5）由I-U圖象找出燈泡額定電流對(duì)應(yīng)的電壓，然后由電功率公式P=UI求出燈泡的額定功率；
（6）更換燈泡后，燈泡額定電壓約為0.4A×10Ω=4V＞3V，應(yīng)更換電壓表量程，燈泡額定電壓變大，為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使燈泡兩端電壓等于額定電壓；
（7）測(cè)量電功率時(shí)，需要測(cè)出用電器的電壓與流過(guò)用電器的電流，然后求出電功率，屬于間接測(cè)量；電路中的電流可直接用電流表測(cè)量，屬于直接測(cè)量．
解答：解：（1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開；
（2）燈泡額定電壓約為0.2A×10Ω=2V，電壓表應(yīng)選0～3V量程，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示；
（3）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，由圖1可知，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位A端；
（4）閉合開關(guān)，燈泡不亮，電流表有示數(shù)、電壓表無(wú)示數(shù)，產(chǎn)生此現(xiàn)象的可能原因是燈泡短路；
（5）由圖2可知，燈泡額定電流0.2A對(duì)應(yīng)的電壓是1.5V，則燈泡額定功率W=UI=1.5V×0.2A=0.3W；
（6）更換燈泡后，燈泡額定電壓約為0.4A×10Ω=4V＞3V，應(yīng)更換電壓表量程，燈泡額定電壓變大，
由電路圖1可知，應(yīng)向B端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，燈泡兩端電壓增大，
當(dāng)燈泡電壓增大到額定電壓時(shí)，燈泡正常發(fā)光；
（7）測(cè)量電功率時(shí)，要用電壓表測(cè)出測(cè)出用電器兩端的電壓，用電流表測(cè)出流過(guò)用電器的電流，然后求出電功率，屬于間接測(cè)量；測(cè)固體密度需要測(cè)出固體質(zhì)量與體積然后再求密度，屬于間接測(cè)量；
測(cè)量導(dǎo)體的電阻，需要測(cè)出導(dǎo)體電壓與電流，然后由歐姆定律求出導(dǎo)體電阻，屬于間接測(cè)量；
電路中的電流可直接用電流表測(cè)量，屬于直接測(cè)量．
故答案為：（1）斷開；（2）電路圖如圖所示；（3）A；（4）燈泡短路；（5）0.3；（6）電壓；B；（7）間接；C．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、連接電路圖、滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)、電路故障分析、物理量的測(cè)量等問(wèn)題，考查的問(wèn)題較多，是實(shí)驗(yàn)的�？紗�(wèn)題，一定要掌握；知道各種測(cè)量的測(cè)量原理及需要測(cè)量的量是判斷直接測(cè)量與間接測(cè)量的關(guān)鍵．