Question

【題目】測定小燈泡電功率的實驗中，選用的電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。

（1）用筆畫線代替導線，連接完整如圖a所示的實物電路；________

（2）閉合開關，移動變阻器的滑片P，發現小燈泡始終不亮，電壓表有示數、電流表無示數，原因可能是_______________________（寫出一種即可）；

（3）排除故障后，閉合開關、移動滑片P至電壓表的示數如圖b所示，要獲得小燈泡額定功率的數據，滑片P應向_______（選填“A”或“B”）移動；

（4）改變滑片P的位置，獲得多組對應的電壓、電流值，繪制得如圖c所示的I – U圖象。由圖象可知，小燈泡兩端電壓是1.5V時，其電阻是______Ω，額定功率是________W；

（5）小明完成上述實驗后，小紅發現電流表已壞，她利用剩余器材和老師又給的兩個開關S1、S2及定值電阻R0和導線，也完成了對小燈泡額定功率的測量。請你在圖d的虛線框內畫出小紅完成實驗設計的電路圖。 ________

Answer 1

【答案】 燈炮處開路 B 10 0.5

【解析】

(1)[1]電流表的量程選00.6A與燈串聯，如下所示；

(2)[2]連好電路后閉合開關，移動滑片變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，電流表無示數，說明電路出現斷路，電壓表有示數，說明電壓表到電源間是通路，所以故障可能是小燈泡斷路。

(3)[3]燈在額定電壓下正常發光，圖中電壓選用小量程，分度值為0.1V，示數為2.2V，小于燈的額定電壓2.5V，應增大燈的電壓，根據串聯電路電壓的規律，應減小變阻器的電壓，由分壓原理，應減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向B移動，直到電壓表示數為額定電壓。

(4)[4]由繪制得如圖丙所示的IU圖象知，小燈泡兩端電壓是1.5V時，電流為0.15A，由歐姆定律，其電阻是

R′===10Ω

小燈泡兩端電壓是1.5V時，其電阻是10Ω。

[5]燈在額定電壓下的電流為0.2A，故小燈泡的額定功率是

P=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W

小燈泡的額定功率是0.5W。

(5)[6]如圖，燈泡與已知電阻、滑動變阻器串聯，移動滑動變阻器滑片，當燈泡并聯的電壓表示數為2.5V時，燈泡正常工作�；瑒幼冏杵骰�片位置不變，閉合S2、斷開S1，使電壓表并聯在燈泡與R0兩端。根據串聯電路電壓規律求出R0電壓，利用歐姆定律求R0電流，即燈泡額定電流，根據P=UI計算燈泡的額定功率。