Question

【題目】小明做“測定小燈泡電功率”的實驗，小燈泡標有“2.5V” 字樣，電源電壓有2V、4V、6V、8V、10V 和12 V六擋，規格為“10Ω 1A”、“20Ω 2A”滑動變阻器各一個，實驗器材齊全且完好。

(1)如圖1是小明連接的電路，檢查發現接錯了一根導線。請你在這根導線上打“×”，并補畫出正確連接的那根導線；

（______）

(2)電路連接正確后，小明選用的電源電壓為6 V擋，并選取一個變阻器進行實驗。實驗步驟正確，閉合開關時，發現小燈發光較亮，電壓表、電流表的示數分別如圖2所示。此時電路中的電流_____________A。小明實驗中，選用的變阻器規格是___________________；

(3)若要測出這個小燈泡的額定功率，下一步可采用的方法有____________________(寫出一種即可)；

(4)小明選擇合適的器材，操作正確，進行多次測量，測量的數據如表所示；

電壓U/V	0.9	1.3	1.7	2.1	2.5
電流I/A	0.22	0.24	0.26	0.28	0.30

①小燈泡L正常發光時的電功率為_____________W；

②分析表中數據，發現燈泡兩端電壓與通過它的電流的比值不是常數，原因是 ____________________；

(5)[拓展]若將與上述小燈泡L規格完全相同的兩個小燈泡串聯接入電路，如圖所示。閉合開關，調節變阻器滑片，當電壓表的示數為1.8V時，電流表的示數為_______________A。

Answer 1

【答案】 0.32 “10Ω 1A” 調節電源電壓為4V擋位(或換用規格為“20Ω 2A”變阻器) 0.75 燈絲電阻隨溫度的升高而增大 0.22

【解析】

(1)[1]由圖可知，小燈泡與電壓表被短路，電壓表與小燈泡串聯，正確接線如圖所示：

。

(2)[2]閉合開關時，發現小燈發光較亮，電壓表、電流表的示數分別如圖2所示，電壓表讀數為2.8V，電流表最大量程為0.6A，電流表讀數為即為此時電路中的電流0.32A。

[3]閉合開關時，發現小燈發光較亮，此時滑動變阻器電阻接入最大，由題意可知滑動變阻器最大量程為

選用的變阻器規格是“10Ω 1A”。

(3)[4]若要測出這個小燈泡的額定功率，下一步可采用的方法有調節電源電壓為4V擋位或換用規格為“20Ω 2A”變阻器。

(4)①[5]電壓為2.5V時，小燈泡L正常發光，此時電功率為

②[6]由于燈絲電阻隨溫度的升高而增大，故燈泡兩端電壓與通過它的電流的比值不是常數。

(5)[7]完全相同的兩個小燈泡串聯接入電路，電壓表測量其兩端總電壓，當電壓表的示數為1.8V時，由串聯電路電阻分壓特點可知，每個小燈泡兩端電壓為一半即0.9V，電流表的示數為0.22A。