Question

【題目】在“測定小燈泡功率”的實驗中，被測小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω。

（1）在檢查儀器時，發現電流表指針如圖甲所示，則應對電流表進行_______。

（2）圖乙是未連接好的電路，請在圖上用筆畫線代替導線連接好電路。

（_________）

（3）小張檢測電路連接無誤后，閉合開關，發現小燈泡不亮，立即舉手要求老師更換燈泡，這種做法_______（填“妥當”或“不妥當”）．經同組員成員提示還發現電壓表電流表都有示數，則燈泡不亮的原因可能是_______。解決問題后，小張繼續實驗，閉合開關，調節滑動變阻器滑片到某一位置，電壓表的示數如圖丙所示，為測小燈泡的額定功率，應將滑動變阻器滑片向_______（填“A”或“B”）端滑動直至電壓表示數為2.5V，記下此時電流表的示數，即可測出。

（4）實驗中若不慎將電壓表和電流表互換了位置，則小燈泡將_______（填“不亮”、“較亮”、“正常發光”、“特別亮乃至燒毀”）。

（5）測量結束后，應先斷開開關，拆除_______兩端的導線，再拆除其它導線，最后整理好器材。

（6）小張獲知了兩個額定電壓為220V的白熾燈L1和L2的電壓U與電流I的關系曲線，如圖所示，由此可知，L2的額定功率約為_______W；如果將L1和L2串聯后接在220V的電源上，則此時L2的實際功率為_______W。

Answer 1

【答案】調零 不妥當 燈泡實際功率很小 B 不亮 電源 99 17.5

【解析】

（1）由如圖所示電流表可知，電流表指針沒有指在零刻度線上，在使用該電流表之前應對電流表進行調零，使指針指在零刻度線上。

（2）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表與燈泡并聯，電壓表應選0～3V量程；滑動變阻器采用“一上一下”的接線方式串聯在電路中。電路圖如圖所示：

；

（3）閉合開關前滑片置于阻值最大處，閉合開關，電壓表與電流表都有示數，說明電路不存在斷路，燈泡也沒有發生短路，由于滑動變阻器阻值全部接入電路，電路電阻很大，電路電流很小，燈泡實際功率很小，因此燈泡不發光，此時不需要急著換燈泡，正確做法是移動滑片，觀察燈泡是否發光。

圖丙中，電壓表小量程分度值為0.1V，示數為0.7V，小于燈的額定電壓，因燈在額定電壓2.5V時才正常發光，應增大燈的電壓，減小變阻器分得的電壓，由分壓原理應減小變阻器連入電路中的電阻大小，所以滑片向B移動，直到電壓表示數為2.5V；

（4）實驗中若不慎將電壓表和電流表互換了位置，即電壓表串聯在電路中，電流表與燈并聯，因電流表內阻很小，所以電流表將燈短路了，燈不亮；因電壓表內阻很大，根據歐姆定律，電路中電流幾乎為0；根據分壓原理，電壓表示數接近電源電壓。所以實驗中若不慎將電壓表和電流表互換了位置，則小燈泡將不亮。

（5）實驗結束后，應先斷開開關，拆除電源兩端的導線，確保電路不會形成通路；

（6）由圖可知，當電壓為220V時，L2的電流為0.45A，故L2的額定功率：P＝UI2＝220V×0.45A＝99W；

兩電阻串聯時，流過兩電阻的電流相等，而總電壓應為220V，

由U﹣I圖象可知，串聯時電流應為0.25A，此時L1的電壓為150V，L2的電壓為70V，符合串聯電路的電壓特點，

故此時L2的功率P＝U2I2′＝70V×0.25A＝17.5W。