Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在探究伏安法測量小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)中，待測小燈泡額定電壓為3.8V，額定功率約1W。

（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物電路連接完整_____________-。

（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片移至_____端（選填 “C”或“D” ）

（3）正確連接電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎不動(dòng)，電壓表有明顯偏轉(zhuǎn)，故障原因可能是____。

（4）排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙，則小燈泡的額定功率為____W。

（5）有同學(xué)認(rèn)為“把小燈泡換成定值電阻，該實(shí)驗(yàn)可以用來探究導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系”，你認(rèn)為這種說法是_____的（選填“正確”或“錯(cuò)誤" ） 。

（6）小明說不用電壓表，添加一個(gè)滑動(dòng)變阻器和兩個(gè)開關(guān)，也能測出小燈泡的電功率。已知R2的最大電阻為Ro，小燈泡的額定電流為I額。請你幫他完成下列實(shí)驗(yàn)步驟，

①只閉合開關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)R2的滑片，使電流表的示數(shù)為I額。

②__________________________；

③再將R2的滑片P調(diào)至最左端，記下電流表的示數(shù)為I1，然后將其滑片P調(diào)至最右端，記下電流表的示數(shù)為I2，則小燈泡的額定功率的表達(dá)式P額=____（用I額、Ro、I1、I2）

Answer 1

【答案】 D 燈泡斷路 1.14W 正確 只閉合開關(guān)S和S2，保持滑動(dòng)變阻器R2滑片位置不變，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，使電流表示數(shù)為I額

【解析】

(1)[1]伏安法測燈泡電功率實(shí)驗(yàn)中，電路為串聯(lián)電路，電壓表連接在燈泡兩端，如圖所示：

。

(2)[2]為了電路安全，防止電流過大，滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大，所以調(diào)到D點(diǎn)。

(3)[3]燈泡不亮，電流表指針幾乎不動(dòng)，說面電路斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此故障為燈泡斷路。

(4)[4]電流表使用的量程為0~0.6A，每一大格表示0.2A，每一小格代表0.02A，電流表的讀數(shù)為0.3A，所以燈泡的額定功率為

(5)[5]把小燈泡換成定值電阻，則可以控制電阻不變，通過滑動(dòng)變阻器改變電阻兩端的電壓，探究電流和電壓的關(guān)系，所以該同學(xué)的說法是正確的。

(6)[6][7]第一步：只閉合開關(guān)S和S1，此時(shí)變阻器R2與燈泡串聯(lián)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2，使電流表示數(shù)為I額；

第二步：只閉合開關(guān)S和S2，此時(shí)兩個(gè)滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，保持滑動(dòng)變阻器R2滑片位置不變，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，使電流表示數(shù)為I額；根據(jù)等效替代法，則此時(shí)R1的電阻等于燈泡的電阻；

第三步：接著將R2的滑片P調(diào)至最左端，記下電流表的示數(shù)為I1，再將R2的滑片P調(diào)至最右端，記下電流表的示數(shù)為I2。根據(jù)滑片在最左端和最右端電源電壓相等，由串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律得：

第四步：該燈泡額定功率得表達(dá)式：