Question

【題目】在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡上標(biāo)有“2.5V”字樣。

（進(jìn)行試驗(yàn)）

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。要求：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，小燈泡變亮，連線不得交叉。

（_____）

（2）小宇同學(xué)閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P到某一位置時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為_____V．若他想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片P向_____（填“A”或“B”）端移動(dòng)。

（3）小宇同學(xué)繼續(xù)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)，并繪制成圖丙所示的I﹣U關(guān)系圖象。根據(jù)圖象信息�？捎�(jì)算出小燈泡的額定功率是_____W，還可以得出：小燈泡的實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的增大而_____（填“增大””減小”或“不變“）。

（試驗(yàn)拓展）

因?yàn)閷?shí)驗(yàn)用的干電池比較舊。另一小組的小華同學(xué)改用6V的學(xué)生電源做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。他連接好電路。閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，小燈泡的亮度逐漸增加，電壓表的示數(shù)逐漸變小。經(jīng)過(guò)思考后。他繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P使小燈泡正常發(fā)光。并記下此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)。

（4）請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫出小華同學(xué)連接的實(shí)驗(yàn)電路圖

（_____）

（5）如果將小華所記錄的電壓表和電流表的示數(shù)相乘，得到的電功率為1.05W，則可計(jì)算出他們小組的小燈泡的額定功率為_____W。

Answer 1

【答案】 2.2 B 0.5 增大 0.75

【解析】

（1）因滑動(dòng)變阻器、電流表與燈泡串聯(lián)，從電源的正極沿電流的方向，先根據(jù)滑動(dòng)變阻器“一上一下”的原則，由于滑動(dòng)變阻器的滑片向右移，燈泡的亮度變亮，則應(yīng)該將下面右邊的B接線柱接入電路，如圖：

（2）根據(jù)圖乙可知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V，低于燈泡的額定電壓2.5V，要使電壓表的示數(shù)為2.5V，則減小滑動(dòng)變阻器兩端電壓，即減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，故將將滑片應(yīng)向B端移動(dòng)；

（3）由圖丙所示的I﹣U關(guān)系圖線可知，燈泡額定電壓2.5V對(duì)應(yīng)的電流為0.2A，小燈泡的額定功率：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；由圖示圖象可知，隨U增大電流I增大，燈泡實(shí)際功率P＝UI增大，由此可知，小燈泡的實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的增大而增大。

（4）測(cè)定燈泡的功率的實(shí)驗(yàn)滑動(dòng)變阻器和燈泡是串聯(lián)的，燈泡亮度增大，是因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的電阻減小造成的，串聯(lián)電路中，電阻起分擔(dān)電壓的作用，電阻越小，分擔(dān)的電壓越小，電壓表的示數(shù)減小，說(shuō)明電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器的兩端。如圖。

（5）由題意P＝URI＝1.05W，所以I＝，

此時(shí)燈泡正常工作，所以燈泡的額定功率為：

PL＝ULI＝2.5V×＝，

所以，0.5W≤≤0.8W

解不等式得：7.66V≤U總≤10.75V

又因?yàn)殡娫措妷簽?/span>2的整倍數(shù)，所以U取8V或10V，

當(dāng)U總＝10V時(shí)，

PL＝＝0.55W，

當(dāng)U總＝6V時(shí)，

PL＝＝0.75W。