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”，正常發(fā)光時的電阻為10Ω左右。

（1）閉合開關(guān)后，小燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表有較大的示數(shù)，經(jīng)檢查，導(dǎo)線連接完好，則電路故障可能是小燈泡發(fā)生了________（選填“短路”或“斷路”）；

（2）排出故障后，移動滑動變阻器滑片P到某處時，電壓表示數(shù)為2V，若要測小燈泡的額定功率時，應(yīng)將滑片P向________端移動（選填“A”或“B”）。

（3）移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I-U圖像，由圖像可計算出小燈泡的額定功率是________W。

（4）利用該電路能否探究電流和電壓的關(guān)系？________，理由是________。

（5）用如圖所示的電路可以測量額定電流為I額，額定電壓未知的小燈泡的額定功率，已知定值電阻的阻值為R0，實驗步驟如下，請補(bǔ)充完整：

①________；

②閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2，記錄下此時電流表的示數(shù)為I；

③小燈泡的額定功率的表達(dá)式為P額＝________。

Answer 1

【答案】 斷路 B 0.5 不能 燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，不能控制電阻一定 閉合開關(guān)S、S2，斷開開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電流表的示數(shù)為I額； I額 R0（I－I額）

【解析】（1）因為電流表無示數(shù)，說明電路斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，所以電路故障為燈泡斷路；

（2）根據(jù)題意知道，電壓表示數(shù)為2V，要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓從2 V增大到2.5V，就要減小變阻器的電壓，根據(jù)分壓原理，滑動變阻器連入電路中的電阻要減小，滑片向B端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V；

（3）由圖象知道，燈泡在2.5V時的電流是0.2A，所以小燈泡的額定功率是：P=UI=2.5V×0.2A=0. 5W；

（4）利用該電路不能探究電流和電壓的關(guān)系，因為燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，不能控制電阻保持不變；

（5）實驗步驟如下：①閉合開關(guān)S、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片P，使電流表示數(shù)I1 =I額；

②閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2 ，記錄下此時電流表的示數(shù)為I；

③算出小燈泡的額定功率：定值電阻R0 的電流為：I0 =I-I額，定值電阻R0 的電壓是：U=I0 R0 =（I-I額）R0 ，因為燈泡兩端的電壓等于定值電阻的電壓，所以，燈泡的額定電壓功率為：P額=U0 I額=R0（I-I額）I額。