Question

【題目】在測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻的實(shí)驗(yàn)中，選用的電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V，圖甲是未連接完整的實(shí)驗(yàn)電路。

（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路連接完整（要求滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮）。

（________）

（2）閉合開(kāi)關(guān)后，緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，同時(shí)觀察__________（選填“電壓表”或“電流表”）示數(shù)的變化，當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖乙所示時(shí)，若要測(cè)得小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，滑片P應(yīng)向_______（選填“A”或“B”）端移動(dòng)。

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開(kāi)關(guān)，兩表均有示數(shù)，電路表現(xiàn)正常。若將小燈泡從燈座中取走，電壓表__（選填“有”或“無(wú)”）示數(shù)。電流表__（選填“有”或“無(wú)”）示數(shù)。

（4）改變滑片P的位置，獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓、電流值，繪制了如圖丙所示的I﹣U圖象，由圖象可知，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是________Ω。

（5）小李認(rèn)為利用此裝置也可測(cè)出小燈泡的額定功率，你若也這樣認(rèn)為，則它的額定功率為_________（若不能測(cè)出，則填“無(wú)法測(cè)出”），小李同時(shí)提出，利用此裝置還可探究電流與電壓的關(guān)系，為此，他們小組爭(zhēng)論不休，你認(rèn)為______（選填“能”或“不能”）理由是______。

Answer 1

【答案】見(jiàn)解析 電壓表 左 有 無(wú) 10 0.625 不能 不能控制電阻不變

【解析】

（1）根據(jù)P向左移動(dòng)，燈泡變亮，判斷滑動(dòng)變阻器的接法

（2）要測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，需使小燈泡兩端的電壓等于額定電壓；確定電壓表的量程后讀出電壓表的數(shù)值，根據(jù)串聯(lián)分壓或歐姆定律判斷滑動(dòng)變阻器阻值的變化，得出滑片移動(dòng)的方向；

（3）電壓表與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，由于電壓表的電阻太大，電路中的電流幾乎為零，用電器不工作，斷路處的電壓為電源電壓；

（4）由圖象確定額定電壓下的電流，根據(jù)計(jì)算出電阻的阻值；再由串聯(lián)分壓特點(diǎn)計(jì)算滑動(dòng)變阻器的阻值；

（5）由P=UI計(jì)算其額定功率；由控制變量法知道，探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制導(dǎo)體的電阻一定。

（1）由于要求P向左移動(dòng)，燈泡變亮，由圖知道，滑動(dòng)變阻器下面應(yīng)接左邊接線柱，這樣P向左移動(dòng)時(shí)，通過(guò)燈泡的電流變大，即電流表的示數(shù)變大，變阻器的阻值變小，故電路連接如下：

（2）由圖乙知道，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為1.8V；所以，要測(cè)量燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，需使燈泡兩端電壓由1.8增大到2.5V，故實(shí)驗(yàn)中緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P時(shí)，要注意觀察電壓表的示數(shù)，由串聯(lián)分壓知道，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值需要減小，即滑片向左端A移動(dòng)；

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開(kāi)關(guān)，兩表均有示數(shù)，若將小燈泡從燈座中取走，此時(shí)相當(dāng)于電壓表與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，由于電壓表的電阻太大，電路中的電流幾乎為零，所以，電流表無(wú)示數(shù)，而電壓表有示數(shù)（幾乎為電源電壓）；

（4）由圖象知道，當(dāng)小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電壓為2.5V時(shí)，圖象對(duì)應(yīng)的電流是0.25A；所以，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是：；

（5）由P=UI知道，小燈泡的額定功率是：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制導(dǎo)體的電阻一定，而小燈泡的電阻會(huì)隨著溫度的改變而改變，故無(wú)法探究電流與電壓的關(guān)系。