Question

【題目】在“測定小燈泡的電功率”的實驗中，選用如圖甲所示的器材，其中電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為2．5V（燈絲電阻約為12Ω）

（1）為了能夠順利完成實驗探究，下列兩種規格的滑動變阻器應選用 ．

A．“10Ω0．4A”的滑動變阻器

B．“20Ω0．4A”的滑動變阻器

（2）用筆畫線代替導線，將圖甲所示的實物電路連接完整．

（3）閉合開關后，移動滑動變阻器的滑片，發現小燈泡始終不發光，電壓表有示數，電流表無示數，若電路只有一處故障，則故障的原因是 ．

（4）排出故障后，閉合開關，移動滑片，發現電壓表的示數如圖乙所示，其讀數是 V，為了測量小燈泡的額定功率，應將滑動變阻器的滑片向 端移動（選填 “A”或“B”）

（5）通過燈泡的電流隨它兩端電壓變化如圖丙所示，分析圖象可知，該燈泡正常發光時的電阻是 Ω，額定功率為 W．

Answer 1

【答案】（1）B；（2）如下圖所示；（3）小燈泡斷路；（4）2．2；B；（5）12．5；0．5

【解析】

試題分析：（1）由題意可知，燈泡額定電壓2．5V、電阻約12Ω、電源電壓6V，故燈泡的額定電流I=U燈/R燈=2．5V/12Ω=0．2A，由U滑=U﹣U燈=6V﹣2．5V=3．5V，得R滑=U滑/I=3．5V/0．2A=17．5Ω，故可知滑動變阻器電阻最大阻值應該大于17．5Ω則應該選擇“20Ω 0．4A”；（2）燈泡額定電流大約0．2A，電流表選擇0﹣0．6A量程，串聯在電路中，實物圖連線如上圖所示；（3）燈泡不亮，電流表無示數，電壓表有示數，這樣故障只能是與電壓表并聯的部分出現了斷路，由圖示可知，與電壓表并聯的只有小燈泡，所以應是燈泡斷路；（4）圖乙中電壓表示數為2．2V，小于燈泡的額定電壓，要測量燈泡額定功率，電壓表示數應變大到2．5V，根據串聯分壓，滑動變阻器兩端電壓變小，滑動變阻器電阻變小，故滑片應向B端移動；（5）由丙圖可知，當電壓為額定電壓U=2．5V時，電流I=0．2A，由R=U/I=2．5V/0．2A=12．5Ω，由P=UI=2．5V×0．2A=0．5W。