Question

小張和小明兩同學(xué)分別做“測(cè)定小燈泡的功率”實(shí)驗(yàn)，除了小燈泡外他們所使用的器材規(guī)格均相同，小燈的額定電壓可能是“1.5V”、“2.0V”或“2.8V”，小燈泡功率相差不大
（1）下面是小張同學(xué)沒有連接完的實(shí)物電路，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物電路連接完整（要求滑片向右滑時(shí)，燈泡變暗）

（2）小張正確連接好電路，閉合電鍵時(shí)記錄了第1組數(shù)據(jù)，當(dāng)小燈正常發(fā)光時(shí)記錄了第2組數(shù)據(jù)，把滑片移到端點(diǎn)時(shí)小燈閃亮一下，后熄滅，并記錄了第3組數(shù)據(jù)，如上表所示．則他們所用電源的電壓為________伏，甲同學(xué)所用小燈的額定功率為________瓦．
（3）同座位的小明實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)他連接完最后一根導(dǎo)線，立即看到燈泡發(fā)出明亮的光．在一旁觀察的小張一驚，提醒小明實(shí)驗(yàn)中有問題．請(qǐng)你幫助小明找出實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處：
①________；
②________．
（4）小明同學(xué)改正了操作錯(cuò)誤重新連接好電路后，當(dāng)小明同學(xué)所選用的小燈正常發(fā)光時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖所示，而滑片恰好在滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)上，此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻值為________歐，乙同學(xué)所選用小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為________安．

Answer 1

解：（1）當(dāng)滑片右移時(shí)，燈變暗說明連入電阻變大，下面的接線柱選擇A；
（2）由第3組數(shù)據(jù)可知，電壓表示數(shù)為3V，電流表示數(shù)為0，說明問題出在電壓表兩接線柱之間的電路，小燈泡燈絲斷，此時(shí)電壓表測(cè)量的是電源電壓為3V；
當(dāng)小燈正常發(fā)光時(shí)記錄了第2組數(shù)據(jù)（額定電壓及額定電壓下的電流），額定功率為：
P=UI=2V×0.22A=0.44W
（3）當(dāng)他連接完最后一根導(dǎo)線，立即看到燈泡發(fā)出明亮的光，
說明①連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開，②沒有將變阻器的滑片調(diào)到阻值最大位置；
（4）因?yàn)樾�燈泡功率相差不大，所以P_額=0.44W，
當(dāng)小明同學(xué)所選用的小燈正常發(fā)光時(shí)，電壓表的示數(shù)為U_L=1.5V，U=3V，
所以U_R=U-U_L=3V-1.5V=1.5V，R=R_L=

故答案為：（1）實(shí)物連接如右圖；
（2）3，0.44；
（3）連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片沒有移到電阻值為最大的位置，
（4）5，0.3．
分析：（1）要求滑片向右滑時(shí)，燈泡變暗（電流變小），連入的電阻變大，下面的接線柱選A；
（2）由第3組數(shù)據(jù)可知，電壓表有示數(shù)，電流表示數(shù)為0，說明問題出在電壓表兩接線柱之間的電路，短路不對(duì)（這樣電壓表示數(shù)為0），只能是開路：小燈泡燈絲斷，此時(shí)電壓表測(cè)量的是電源電壓；當(dāng)小燈正常發(fā)光時(shí)記錄了第2組數(shù)據(jù)（額定電壓及額定電壓下的電流），利用P=UI求解．
（3）為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)開關(guān)要斷開，滑片P置于使連入電阻最大的位置；
（4）因?yàn)樾�燈泡功率相差不大，所以P_額=0.44W，當(dāng)小明同學(xué)所選用的小燈正常發(fā)光時(shí)，電壓表的示數(shù)為額定電壓，可求燈絲電阻；根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)歐姆定律求解．
點(diǎn)評(píng)：本題涉及電壓表的讀數(shù)、滑動(dòng)變阻器的變阻原理、電功率的計(jì)算，要認(rèn)真審題，注意隱含條件，雖綜合性強(qiáng)，但都屬于基礎(chǔ)知識(shí)，難度適中．