Question

7．如圖甲所示是小明“測(cè)小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)電路，其中電源電壓是6V，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，滑動(dòng)變阻器有A規(guī)格“10Ω  2A”、B規(guī)格“50Ω  1A”可選．
（1）在圖甲中，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整（導(dǎo)線不能交叉）．
（2）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在B（選填“A”或“B”）端．
（3）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選擇B規(guī)格的滑動(dòng)變阻器．
（4）閉合開關(guān)后，小明發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表有示數(shù)但都很小，且看不到小燈泡發(fā)光，其原因是滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻大，小燈泡的實(shí)際功率很�。�
（5）當(dāng)變阻器滑片P移動(dòng)到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，為1.8V，要測(cè)小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向A（填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表示數(shù)為2.5V．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓選擇電壓表量程．
（2）連接電路時(shí)開關(guān)要斷開，滑動(dòng)變阻器滑片移至阻值最大處．
（3）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)歐姆定律求出此時(shí)電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值即可選擇器滑動(dòng)變阻器的規(guī)格．
（4）閉合開關(guān)后，小剛發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表有示數(shù)但都很小，且看不到小燈泡發(fā)光，說(shuō)明燈泡分得的電壓太小，電路中的電阻過(guò)大造成的．
（5）根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出電壓表的示數(shù)，電壓表的示數(shù)小于燈泡的額定電壓，要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻要減小，滑動(dòng)變阻器的電阻要減�。�

解答 解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，所以電壓表用小量程．如圖所示：

（2）連接電路時(shí)，為避免誤操作出現(xiàn)短路損壞電源的現(xiàn)象，應(yīng)將開關(guān)斷開；為保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大處，即滑片離下端接入的接線柱最遠(yuǎn)，下接線柱使用的是A，所以閉合開關(guān)前滑片要移至B端．
（3）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓等于額定電壓U_L=2.5V，
根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)電路電流約為I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，
滑動(dòng)變阻器兩端電壓U_滑=U-U_L=6V-2.5V=3.5V，
此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3.5V}{0.25A}$=14Ω，
所以本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選擇規(guī)格為“50Ω  1A”的B滑動(dòng)變阻器．
（4）閉合開關(guān)后，電流表和電壓表有示數(shù)但都很小，且看不到小燈泡發(fā)光，其原因是滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻太大，燈泡的實(shí)際功率很�。�
（5）電壓表使用0～3V量程，分度值為0.1V，電壓為1.8V；
要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓從1.8V增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻要減小，滑動(dòng)變阻器的電阻要減小，滑片向A端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V為止．
故答案為：（1）如圖所示．（2）斷開；B．（3）B．（4）滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻大，小燈泡的實(shí)際功率很�。�（5）1.8；A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了滑動(dòng)變阻器的選擇和串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律的應(yīng)用、電路現(xiàn)象的判斷、電壓表的讀數(shù)、滑動(dòng)變阻器的使用等，關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等且會(huì)根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程．