Question

【題目】在“測量小燈泡的電功率”實驗中，實驗室提供如下器材：電源）（電壓恒為 6V），電壓表和電流表各一只，額定電壓為 2.5V 的待測小燈泡 L（電阻約為 10），滑動變阻器兩個（甲標有“10 1A”；乙標有“50 0.5A”）、開關 S、導線若干。

（1）如圖甲所示，這是某同學連接的電路，仔細觀察發現該電路存在連接錯誤，但只需改動一根導線，即可使電路連接正確。請你在應改動的導線上打“×”。并用筆畫線代替導線畫出正確的接法_______；

（2）實驗中，應選用的滑動變阻器是_____（選填甲或乙）；電路連接完整后，閉合開關， 發現小燈泡不發光，但電流表有示數，接下來的操作應該是_______；

A.更換小燈泡 B.檢查電路是否有故障 C.移動滑動變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發光

（3）當小燈泡正常發光時，電流表的示數如圖乙所示，小燈泡的額定功率為_____W。此時，小燈泡的電阻為__________（結果保留一位小數）；

（4）另一小組實驗時，發現電流表已經損壞，為了測出該小燈泡的額定功率，他們在實驗室選了一個阻值已知的電阻 R0 和一個單刀雙擲開關，設計了如圖丙所示的電路并完成了該實驗（電源電壓不變）；

①閉合開關 S，S1 接 b，調節滑動變阻器 R__________；

②閉合開關 S，滑動變阻器的滑片保持不動，S1 接 a，讀出此時電壓表示數 U，則小燈泡的額定電功率 P額= _______（用 R0、U 表示）。

Answer 1

【答案】 乙 C 0.75 8.3 使電壓表示數為2.5V

【解析】

(1)[1]測量小燈泡的電功率實驗中，小燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測量小燈泡的電壓，故應將圖中小燈泡左側導線改為與電源負極或電壓表負接線柱相連。如圖所示

(2)[2]燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，電源電壓為6V，為了使小燈泡兩端的電壓達到2.5V，滑動變阻器需分得3.5V的電壓，根據串聯電路電壓分配規律可知

代入數據得

解得此時滑動變阻器連入電路的阻值為，故應選乙。

[3]連接電路時，滑動變阻器連入阻值為最大阻值，燈泡不亮，電流表有示數，可能是因為電路中的阻值太大，導致電流太小，所以燈泡不亮，此時，應調節滑動變阻器的滑片，并觀察小燈泡是否發光，故選C。

(3)[4]小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，小燈泡正常工作時的電流約為

故電流表量程為0~0.6A，其示數為0.3A，小燈泡的額定功率為

[5]此時小燈泡的電阻為

(4)①[6]閉合開關 S，S1接b，滑動變阻器、定值電阻及小燈泡串聯，電壓表測量小燈泡兩端的電壓，此時應調節滑動變阻器R，使小燈泡兩端的電壓達到額定電壓，使電壓表示數為2.5V。

②[7]閉合開關S，滑動變阻器的滑片保持不動，S1接a，滑動變阻器、定值電阻及小燈泡仍然串聯，電壓表測量定值電阻與小燈泡的總電壓，其電壓值為U，小燈泡兩端的電壓仍為2.5V不變，所以定值電阻兩端的電壓為

則此時電路中的電流為

小燈泡的額定功率