Question

某物理興趣小組在做“測量小燈泡的電功率”實驗時，選取的電源為三節新干電池，使用的小燈泡額定電壓為2.5伏。

（1）電路連接完成后，閉合開關，他們發現小燈泡不亮，電壓表沒有示數，電流表指針有明顯的偏轉，他們分析電路故障原因可能是（    ）
A．小燈泡斷路           B．小燈泡短路          C．滑動變阻器斷路
（2）故障排除后重新閉合開關，移動滑動變阻器滑片P到某一位置時，電壓表的示數如圖乙所示，此時小燈泡兩端電壓為         V；
（3）在（2）的基礎上，若要使小燈泡正常發光，他們應將圖甲中滑片P向    （選填“A”或“B”）端移動;
（4）他們移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的圖像，根據圖像信息，可知小燈泡的額定功率是         W；
（5）一位小組成員將圖甲中的小燈泡更換成定值電阻，電路其他部分不改變，他還可以完成的探究實驗是（  ）
A．探究電流的磁場強弱與電流大小的關系
B．探究電流與電壓的關系
C．探究電流產生的熱量與電阻的關系

Answer 1

（1）B；（2）2.4；（3）B；（4）0.5；（5）B

分析：（1）由于故障的現象是小燈泡不亮，電壓表沒有示數，電流表指針有明顯的偏轉，故電路中有電流，從而說明是小燈泡發生了短路，電壓表間的電阻為0，故其兩端電壓為0；
（2）通過讀圖乙中的數據可知，電壓表的示數為2.4V，這個電壓就是小燈泡的兩端電壓；
（3）由于2.4V小于額定電壓2.5V，故應該使它的兩端電壓增大，變阻器是的電壓減小，故變阻器的電阻減小，滑片向B端移動；
（4）通過圖丙可知，當燈泡兩端電壓為額定電壓2.5V時，額定電流為0.2A，故燈泡的額定電功率為P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（5）由于更換小燈泡為定值電阻，其阻值是不變的，故只能探究電流與電壓的關系；A中的電流磁場的強弱沒法體現，C中的電阻不變，故不能探究熱量與電阻的關系，故選B。