Question

【題目】在“測定小燈泡功率”的實驗中，提供的器材有：“3.8V？A”的小燈、“10Ω 1A”的滑動變阻器、四節(jié)新干電池等．
（1）連接電路時開關應 ．
（2）請用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整，使閉合開關時滑動變阻器連入 電路的電阻最大．
（3）閉合開關，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，兩電表均無示數(shù)．為了查找故障，小明將電壓表拆下，在開關閉合狀態(tài)下，分別將電壓表接在電源、滑動變阻器及開關兩端，結果只有接在滑動變阻器兩端時，電壓表無示數(shù)，則肯定出現(xiàn)故障的元件是 ．
（4）排除故障后繼續(xù)實驗，滑片 P移到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，為測量燈泡的額定功率，應將滑片P向端移動，直至電壓表的示數(shù)為3.8V，此時電流表示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是W．
（5）若用該電路測量規(guī)格是“2.5V 0.3A”燈泡的額定功率，須對實驗進行適當調(diào)整，寫出你的做法．
方法一：；
方法二： ．

Answer 1

【答案】
（1）斷開
（2）

如上圖所示

（3）開關
（4）右；1.14
（5）方法一：換最大阻值較大的滑動變阻器（或串聯(lián)定值）；方法二：減小電池個數(shù)
【解析】解：（1）為保護電路元件，連接電路時，開關應斷開；（2）3.8V＞3V，由圖丙知，電流表選用小量程；要使閉合開關時滑動變阻器連入電路的電阻最大，滑片以右部分的電阻絲連入電路，如右圖所示；（3）閉合開關，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，兩電表均無示數(shù)，則此電路為斷路；在開關閉合狀態(tài)下，將電壓表接在電源兩端時，電壓表有示數(shù)，說明電源、電壓表是完好的；電壓表接在開關兩端時有示數(shù)，說明開關以外的電路是通路，而開關是斷開的，所以，肯定出現(xiàn)故障的元件是開關（電壓表接在滑動變阻器兩端，因無電源，沒有示數(shù)）；（4）燈的額定電壓為3.8V＞3V，電壓表選用大量程，分度值為0.5V，示數(shù)為3V，所以，為使燈正常發(fā)光，應增加燈的電壓，減小變阻器的電壓，根據(jù)分壓原理，變阻器連入電路中的電阻減小，滑動變阻器的滑片向右移動；電流表小量程的分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，小燈泡的額定功率P額=U額I=3.8V×0.3A=1.14W；（5）方法一：燈正常工作時的電阻RL= = ≈8.3Ω，滑動變阻器要分去的電壓U滑=6V﹣2.5V=3.5V的電壓，燈才能正常工作，根據(jù)分壓原理， = ，滑動變阻器的電阻至少為R滑= ×RL= ×8.3Ω≈11.62Ω，所以，可換最大阻值較大的滑動變阻器（或串聯(lián)定值）；
方法二：由上面的計算可知，“10Ω 1A”的滑動變阻器最大阻值連入電路時，燈的電壓仍高于2.5V，所以，也可以采用減小電池個數(shù)的方法來減小電源電壓達到使燈正常發(fā)光的目的．
所以答案是：（1）斷開；（2）如上圖所示；（3）開關；（4）右；1.14；（5）方法一：換最大阻值較大的滑動變阻器（或串聯(lián)定值）；方法二：減小電池個數(shù)．

【考點精析】關于本題考查的歐姆定律及其應用，需要了解歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）才能得出正確答案．