Question

【題目】在測(cè)定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，小明所在的實(shí)驗(yàn)小組用的電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。可供選用的滑動(dòng)變阻器R1和R2的最大阻值分別為10Ω、50Ω。他們所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。

(1)電流表的量程應(yīng)選_____A。應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是_____（選填“R1”或“R2”）。

(2)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，按照電路圖將實(shí)物電路補(bǔ)充完整。（導(dǎo)線不能交叉）

（________）

(3)閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于 ____（選填“左”或“右”）端。

(4)小剛同學(xué)閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)（如圖所示）為_____ V，若他想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖中滑片P向_____（選填“左”或“右”）端移動(dòng)，直至_____。

(5)小麗同學(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)，并繪制成圖所示的I－U圖像，根據(jù)圖像信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是_____W。

Answer 1

【答案】0.6 R2 左 2 右 2.5 0.5

【解析】

(1)根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出燈泡額的電流的大約值來確定電流表的量程；根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)，求出燈泡正常工作時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，再根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，即可選擇合適的滑動(dòng)變阻器；

(2)根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程且與燈泡并聯(lián)，電流串聯(lián)在電路中；

(3)為防止閉合開關(guān)時(shí)，電路中電流過大燒壞用電器，保護(hù)電路的滑動(dòng)變阻器應(yīng)處于最大阻值處；

(4)根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出其實(shí)數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點(diǎn)判斷滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)的方向；

(5)根據(jù)圖像讀出2.5V時(shí)通過燈泡的電流，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率。

(1)[1]燈泡正常工作時(shí)的電壓UL=2.5V，串聯(lián)電路中各處的電流相等，根據(jù)歐姆定律可得，此時(shí)電路中的電流約為：

，

則電流表應(yīng)使用00.6A量程；

[2]串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,此時(shí)滑動(dòng)變阻器分得電壓：

，

滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻約為：

，

故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R2；

(2)[3]燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表的量程為03V，且與燈泡并聯(lián)，電流表0.6的接線柱與開關(guān)的右接線柱相連，如圖所示：

(3)[4]閉合開關(guān)前，保護(hù)電路的滑動(dòng)變阻器的滑片處于最大阻值處的左端；

(4)[5]電壓表的量程為03V，分度值為0.1V，燈泡兩端的電壓為2V；

[6][7]要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)增大燈泡兩端的電壓到2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器分得的電壓，即減小滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，則滑片向右端移動(dòng)；

(5)[8]由圖像可知，燈泡的額定電流為0.2A，燈泡的額定功率：

。