Question

【題目】小強同學要測量額定電壓為2.5V的小燈泡的功率：

(1)連接的不完整實物電路如圖甲所示。請用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接。

(2)檢查電路連接無誤，閉合開關后，燈泡不亮，電壓表有示數且接近電源電壓，電流表指針幾乎不動，產生這一現象的原因可能是___________________________________。

(3)排除故障后，移動滑片P到某一位置時，電壓表示數如圖乙所示，若要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向_______(填“A”或“B”)端移動，使電壓表的示數為____________V。

(4)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I-U圖象，根據圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是____________W。

(5)若想接著探究電流與電壓的關系，需要補充的實驗器材是____________。

(6)整理器材時發現滑動變阻器的PB部分比PC部分熱，原因是____________________。

Answer 1

【答案】 燈泡處斷路 B 2.5 0.75 定值電阻 PB部分和PC部分串聯，電流相等，PB部分比PC部分的電阻大，根據焦耳定律Q=I2Rt,在通電相同的條件下，PB部分產生的熱量較多，所以熱。

【解析】（1）測量小燈泡的功率時，將電壓表并聯在燈泡的兩端測燈泡的電壓，由于燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓為3V，所以電壓表應選擇0～3V的量程，電流表串聯在電路中測燈泡的電流值，電路連接如圖：

（2）閉合開關后，燈泡不亮，電流表指針幾乎不動，說明電路發生了斷路，電壓表有示數且接近電源電壓，說明與電壓表并聯的燈泡處斷路；

（3）因為電壓表量程應選擇0～3V，所以分度值為0.1V，即電壓表示數為2.2V，由于低于燈泡額定電壓，由串聯分壓的知識知道，應減小滑動變阻器的阻值，使滑動變阻器滑片應向B端移動，直至電壓表的示數等于2.5V；

（4）由圖象知道，當電壓表的示數是2.5V時，電流表的示數是0.3A，所以，小燈泡的額定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；

（5）若想接著探究電流與電壓的關系，需保持待測部分的電阻不變，所以還需補充定值電阻；

（6）由圖知道，PB部分和PC部分串聯，兩部分的電流相同，通電時間相同，由于PB是電阻絲，其電阻大于PC的電阻，所以Q=I2 Rt知道，PB部分產生的熱量多，故會比較熱。