Question

【題目】小明想測(cè)量一只額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率。

（1）如圖甲是他測(cè)量的實(shí)物電路圖，圖中連線不完整，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物電路連接完整，使實(shí)驗(yàn)?zāi)苷�常進(jìn)行。

（_____）

（2）在閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將圖中滑動(dòng)變阻器滑片P移至_____（選填“A”或“B”）端。

（3）連好電路閉合開(kāi)關(guān)，他發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，小燈泡都不發(fā)光，如果僅僅是由于小燈泡斷路，可觀察到電壓表_____示數(shù)，電流表_____示數(shù)。

（4）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)片P到某一位置，電壓表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)應(yīng)將滑片P向_____（選填“A”或“B”端移到合適位置，讀出電流表示數(shù)，即可算出小燈泡的額定功率。

（5）在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，小明不慎將電流表碰壞了，于是他用一個(gè)阻值為10Ω的定值電阻R0，連接成如圖丙所示的電路，先將開(kāi)關(guān)S接“a”時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的讀數(shù)為_____V，再將開(kāi)關(guān)S接“b”，讀出電壓表的讀數(shù)為2.8V，由此可計(jì)算出小燈泡的額定功率為_____W。

Answer 1

【答案】 B 有 無(wú) A 2.5 0.75

【解析】

（1）變阻器按一下一上接入電路中與燈串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)；

（2）在閉合開(kāi)關(guān)前，為保護(hù)電路，應(yīng)將圖中滑動(dòng)變阻器滑片P移至阻值最大處；

（3）分析由于小燈泡斷路電路的連接，據(jù)此回答；

（4）根據(jù)圖中電壓表選用的量程確定分度值讀數(shù)，燈在額定電壓下正常發(fā)光，比較電壓表示數(shù)與額定電壓的大小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及分壓原理確滑片移動(dòng)的方向；

（5）若該電路中沒(méi)有電流表，電壓表和定值電阻應(yīng)起到測(cè)量電流的作用：

要測(cè)燈的額定功率，首先使燈正常發(fā)光，先將電壓表與燈并聯(lián)，通過(guò)移動(dòng)滑片的位置，使燈的電壓為額定電壓；

保持滑片位置不動(dòng)，通過(guò)開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)換，使電壓表測(cè)燈與定值電阻的電壓，因此時(shí)各電阻的大小和電壓不變，燈仍正常工作，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，可求出此時(shí)定值電阻的電壓，由歐姆定律可求出燈的額定電流，根據(jù)P=UI可求出燈的額定功率。

（1）變阻器按一下一上接入電路中，且與燈串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，如下所示：

（2）在閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將圖中滑動(dòng)變阻器滑片P移至阻值最大處，即B端；

（3）無(wú)論如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，小燈泡都不發(fā)光，如果僅僅是由于小燈泡斷路，則此時(shí)電壓表串聯(lián)在電路中，因電壓表內(nèi)阻很大，相當(dāng)于斷路，故電流表無(wú)示數(shù)，由于電壓表與電源兩極連通，電壓表測(cè)電源電壓，故可觀察到電壓表有示數(shù)；

（4）電壓表示數(shù)如圖乙所示，圖中電壓表表選用小量程，分度值為0.1V，電壓大小為1.4V，示數(shù)為1.4V小于燈的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向A端移動(dòng)到合適位置，直到電壓表示數(shù)為額定電壓2.5V，讀出電流表示數(shù)，即可算出小燈泡的額定功率；

（5）如圖丙所示的電路，先將開(kāi)關(guān)S接“a”時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的讀數(shù)為2.5V，燈正常工作，再將開(kāi)關(guān)S接“b”，讀出電壓表的讀數(shù)為2.8V，因此時(shí)各電阻的大小和電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，此時(shí)定值電阻R0的電壓：

U0=2.8V﹣2.5V=0.3V，

由歐姆定律，通過(guò)R0的電流：

，

根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，知燈的額定電流：IL=0.3A，

小燈泡的額定功率為：PL=UL×IL=2.5V×0.3A=0.75W。