Question

【題目】如圖所示，在測量小燈泡的電功率的實驗中（小燈泡的額定電壓為2.5V）。

(1)圖甲是小明連接的實物電路，其中一根導線有連接錯誤，請你在該導線上打“×”并用筆畫線代替導線正確連線。

（______）

(2)故障排除后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為2V，要測定小燈泡的額定功率，應將滑片_____（填“A”或“B”）端移動，直至電壓表的示數(shù)為2.5V，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是_____W。

(3)據(jù)測所測數(shù)據(jù)，畫出小燈泡的電流與電壓的關(guān)系圖象（如圖丙），發(fā)現(xiàn)圖線彎曲，主要原因是溫度升高，燈絲電阻_____（填“變大”或“變小”）。

(4)若把這樣的兩只燈泡串聯(lián)接在4V的電源上，則此時兩個小燈泡消耗的實際功率總和是_____W。

(5)小明想知道實驗所使用的滑動變阻器的最大阻值，發(fā)現(xiàn)此時電流表損壞，于是小明在原有器材基礎(chǔ)上增加一個開關(guān)，設計如圖丁所示電路（電源電壓未知），幫他完成測量：

①斷開S1、閉合S2，將滑動變阻器滑片移至最_____端，記下此時電壓表的示數(shù)為6V；

②斷開S2、閉合S1，移動滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為_____V，燈正常發(fā)光；

③_____（填開關(guān)的狀態(tài)），保持滑動變阻器的滑片位置不動，記下此時電壓表的示數(shù)為1.5V；

④則滑動變阻器的最大阻值為_____。

Answer 1

【答案】 B 1.4W 變大 2W 最右端 3.5 斷開S1、閉合S2 25

【解析】

(1)[1]電壓表正負接線柱接反，滑動變阻器與燈泡右端之間的連線改為與燈泡左端連接，作圖如下

(2)[2]電路為滑動變阻器與小燈泡串聯(lián)，此時小燈泡兩端電壓低于額定電壓，為使電壓升高，由串聯(lián)分壓可知，應使滑動變阻器接入阻值減小，故滑片應向B端移動。

[3]如圖乙電流表接小量程，讀數(shù)為0.56A，則小燈泡額定功率為

P額=U額I額=2.5V×0.56A=1.4W

(3)[4]由圖像可知電壓變化率大于電流變化率，結(jié)合可知，溫度升高，燈絲電阻變大。

(4)[5]把這樣的兩只燈泡串聯(lián)接在4V的電源上，由串聯(lián)分壓可知，每個燈泡兩端電壓為2V，由丙圖可知，此時電路電流為0.5A，則電路總功率為

P=UI=4V×0.5A=2W

(5)①[6]電源電壓未知，則應先測得電源電壓，斷開S1、閉合S2，將滑動變阻器滑片移至最右端，此時電路為滑動變阻器的簡單電路，滑動變阻器全部接入電路，電壓表測電源電壓。

②[7]斷開S2、閉合S1，電路為滑動變阻器與小燈泡串聯(lián)電路，電壓表測量滑動變阻器兩端電壓，小燈泡額定電壓為2.5V，電源電壓為6V，則由串聯(lián)分壓可知，滑動變阻器分壓為3.5V，則應使電壓表示數(shù)為3.5V時，燈正常發(fā)光。

③[8]為測滑動變阻器最大阻值，則斷開S1，閉合S2，此時滑動變阻器全部接入電路。

④[9]斷開S2、閉合S1，移動滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為3.5V，燈正常發(fā)光，此時電路電流為0.56A，則滑動變阻器滑片以左接入阻值為

當斷開S1，閉合S2時，電路為滑動變阻器的簡單電路，電壓表測滑動變阻器滑片以左電壓大小，則由串聯(lián)分壓可求滑動變阻器滑片以由電阻為

則滑動變阻器最大阻值為

R滑=R左+R右=6.25Ω+18.75Ω=25Ω