Question

【題目】在“測定額定電壓為3.8V小燈泡功率”的實驗中：

（1）小冬同學在連接實驗電路時還有導線未接上，如圖甲所示，請你用筆畫線代替導線，正確完成電路連接(請勿更改原有導線，導線不得交叉)；

（______）

（2）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到_____(選填“左”或“右”)端；

（3）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片到某處時，電壓表示數(shù)為2V，要測量小燈泡的額定功率，應將滑動變阻器滑片向______(選填“左”或“右”)端移動，當電壓表示數(shù)為______V時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的指針位置如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是 ______W．

（4）移動滑片，小燈泡突然熄滅，此時電流表示數(shù)為0，而電壓表有示數(shù)，那么發(fā)生的故障是______ ；

（5）傳統(tǒng)的普通100W以上的白熾燈泡（如下圖）已于2012年10月1日起年底停止銷售．你覺得普通白熾燈被淘汰的原因主要是 ______（填編號）；

A. 生產(chǎn)技術不成熟 B. 價格高 C. 發(fā)光效率低

（6）小冬同學在家找到兩個外觀一樣額定電壓均為220V的普通白熾燈，其銘牌已經(jīng)看不出額定功率，但小冬根據(jù)燈絲形狀（如下圖），沒有通電便判斷出來了．你覺得兩燈中，額定功率大是的______燈，將兩燈串聯(lián)起來，接在220V電路中，______燈更亮一些（均選填“甲”或“乙”）．

（7）小冬進一步探究通電直導線周圍的磁場分布情況，找來小磁針、鐵屑、硬紙板等，做了如圖丙所示的實驗，發(fā)現(xiàn)了直導線周圍的磁場是以導線為圓心的同心圓圈，并查找資料知道了判斷直導線周圍磁場的方法：“用右手握住直導線，讓大拇指指向直導線中電流的方向，則彎曲的四指所指方向為磁場方向．”請你用該方法判斷如圖丁中小磁針北極轉(zhuǎn)向______（紙內(nèi)/紙外）．

Answer 1

【答案】 右 左 3.8 0.912 小燈泡斷路 C 甲 乙 紙外

【解析】

（1）電壓表與燈泡并聯(lián)，注意量程和正負接線柱的接法；

（2）為保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處；

（3）要測量燈泡的額定功率，需使燈泡兩端的電壓等于額定電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓的知識判斷出滑片的移動方向；確定電流表的量程和分度值，讀出電流值，根據(jù) 計算出電功率的值；

（4）根據(jù)電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)，判斷電路發(fā)生的故障；

（5）白熾燈是因為燈絲發(fā)熱而發(fā)光，其發(fā)光效率較低；

（6）根據(jù)長度和橫截面積的大小判斷燈絲電阻的大小，額定電壓相同，根據(jù) 判斷額定功率的大小關系；串聯(lián)電流相同，根據(jù)P=I2R判斷實際功率的大小關系，據(jù)此解答。

（7）先判斷出通電導體下方磁場的方向以及導線內(nèi)部磁場的方向，然后根據(jù)小磁針靜止時，北極的指向為磁場方向可知小磁針N極的指向。

（1）電壓表與燈泡并聯(lián)，燈泡的額定電壓為3.8V，所以應選擇0～15V的量程，如圖所示：

；

（2）滑動變阻器下面接了左端接線柱，所以在閉合開關前應將滑片移至右端使其阻值最大；

（3）電壓表示數(shù)為2V，要測量小燈泡的額定功率，應減小滑動變阻器的阻值，將滑片向左端移動，使電壓表的示數(shù)為3.8V；由圖乙知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A，所以 ；

（4）移動滑片，小燈泡突然熄滅，此時電流表示數(shù)為0，而電壓表有示數(shù)，那么發(fā)生的故障是小燈泡斷路；

（5）普通白熾燈比日光燈的發(fā)光效率低，所以逐漸被淘汰，故選C；

（6）甲燈絲粗而短，乙燈絲細而長，所以甲的電阻小于乙的電阻，兩燈泡的額定電壓相同，根據(jù) ，甲的額定功率大于乙的額定功率；兩燈串聯(lián)時，通過的電流相等，根據(jù) ，甲的電功率小于乙的電功率，所以乙燈更亮一些；

(7)伸出右手，大拇指指向電流的方向，四指的方向為磁場的方向，故導體正下方磁場方向向外，即小磁針靜止時N極的指向為紙外。