Question

【題目】測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，選用的電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。

（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，連接完整如圖a所示的實(shí)物電路；________

（2）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)、電流表無(wú)示數(shù)，原因可能是_______________________（寫(xiě)出一種即可）；

（3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)、移動(dòng)滑片P至電壓表的示數(shù)如圖b所示，要獲得小燈泡額定功率的數(shù)據(jù)，滑片P應(yīng)向_______（選填“A”或“B”）移動(dòng)；

（4）改變滑片P的位置，獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓、電流值，繪制得如圖c所示的I – U圖象。由圖象可知，小燈泡兩端電壓是1.5V時(shí)，其電阻是______Ω，額定功率是________W；

（5）小明完成上述實(shí)驗(yàn)后，小紅發(fā)現(xiàn)電流表已壞，她利用剩余器材和老師又給的兩個(gè)開(kāi)關(guān)S1、S2及定值電阻R0和導(dǎo)線，也完成了對(duì)小燈泡額定功率的測(cè)量。請(qǐng)你在圖d的虛線框內(nèi)畫(huà)出小紅完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的電路圖。 ________

Answer 1

【答案】 燈炮處開(kāi)路 B 10 0.5

【解析】

(1)[1]電流表的量程選00.6A與燈串聯(lián)，如下所示；

(2)[2]連好電路后閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路出現(xiàn)斷路，電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表到電源間是通路，所以故障可能是小燈泡斷路。

(3)[3]燈在額定電壓下正常發(fā)光，圖中電壓選用小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V，小于燈的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向B移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為額定電壓。

(4)[4]由繪制得如圖丙所示的IU圖象知，小燈泡兩端電壓是1.5V時(shí)，電流為0.15A，由歐姆定律，其電阻是

R′===10Ω

小燈泡兩端電壓是1.5V時(shí)，其電阻是10Ω。

[5]燈在額定電壓下的電流為0.2A，故小燈泡的額定功率是

P=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W

小燈泡的額定功率是0.5W。

(5)[6]如圖，燈泡與已知電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，當(dāng)燈泡并聯(lián)的電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，燈泡正常工作。滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，閉合S2、斷開(kāi)S1，使電壓表并聯(lián)在燈泡與R0兩端。根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律求出R0電壓，利用歐姆定律求R0電流，即燈泡額定電流，根據(jù)P=UI計(jì)算燈泡的額定功率。