Question

12．在“測(cè)定小燈泡的額定電功率”的實(shí)驗(yàn)中，小佳同學(xué)選用的小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為8Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10Ω．

（1）為順利完成實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有電壓為4.5V和6V的兩電池組可供選擇，則A．
A．只能選擇4.5V的電池組     B．只能選擇6V的電池組
C．兩電池組均可選用         D．須將其變成10.5V的電池組使用
（2）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)物電路連接完整．
（3）連接電路后閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮．小組同學(xué)提出下列原因，其中不合理的是D
A．滑動(dòng)變阻器接入電路電阻太大     B．導(dǎo)線接觸不良
C．燈泡燈絲斷了                 D．電源正、負(fù)極接反了
（4）為測(cè)小燈泡的額定功率，移動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為額定電壓時(shí)，此時(shí)電流表示數(shù)如圖丙所示，小燈泡的額定功率為0.7W．

Answer 1

分析 （1）若用6V、4.5V電源，根據(jù)分壓原理分別求出所需變阻器的最小阻值與10Ω作比較，最終確定所用電源電壓；
（2）根據(jù)額定電壓的值確定電壓表的量程，由圖甲變阻器的接入方式，確定變阻器的連接方式；
（3）燈不亮，說(shuō)明電路中電流太小，或者出現(xiàn)了斷路；
（4）根據(jù)P_額=U_額I 計(jì)算小燈泡的額定功率．

解答 解：（1）小燈泡的額定電壓U_L=5V，電阻R_L=8Ω，變阻器的最大阻值為10Ω：
若用電壓為6V的電源：變阻器應(yīng)分去U_滑1=6V-2.5V=3.5V的電壓，根據(jù)分壓原理，$\frac{{U}_{滑1}}{{U}_{L}}$=$\frac{{R}_{滑1}}{{R}_{L}}$，滑動(dòng)變阻連入電路中的電阻R_滑1=$\frac{{U}_{滑1}}{{U}_{L}}$×R_L=$\frac{3.5}{2.5}$×8Ω=11.2Ω＞10Ω，所以，用電壓為6V的電源不能完成實(shí)驗(yàn)；
同理，若用電壓為4.5V的電源，變阻器連入電路中的電阻R_滑2=6.4Ω＜10Ω，
只能選擇4.5V的電池組．
故選A；
（2）小燈泡的額定電壓為2.5V＜3V，故電壓表用小量程，將電壓表并聯(lián)在燈的兩端；由圖甲知，變阻器的滑片以右電阻絲連入電路，實(shí)物圖與電路圖應(yīng)保持一致，故應(yīng)將變阻器的右下接線柱連入電路中，如下圖所示；

（3燈泡不亮，說(shuō)明電路中電流太小，或者出現(xiàn)了斷路，與電流的方向無(wú)關(guān)．小組同學(xué)提出下列原因，不合理的是電源正、負(fù)極接反了；
（4）電流表小量程的分度值為0.02A，示數(shù)為0.28A，小燈泡的額定功P_額=U_額I=2.5V×0.28A=0.7W．
故答案為：（1）A；
（2）如上圖所示；
（3）D；
（4）0.7．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)物圖應(yīng)與電路圖電流流經(jīng)的元件先后順序保持一致．在本題的實(shí)物圖中，在閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)前滑片置于阻值最大的位置，即最左端．