Question

【題目】在“測量小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電壓為2．5V，正常發(fā)光時燈絲電阻約為10Ω，所用滑動變阻器的最大阻值50Ω。

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲中完成實物電路的連接；
（2）同學(xué)們進行試觸時，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，則電路中發(fā)生的故障可能是；
（3）某次實驗中，同學(xué)們看到電壓表示數(shù)為1．8V，要使燈泡L正常發(fā)光應(yīng)向（選填“A”或“B”）端移動滑片。當燈正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是W；
（4）某同學(xué)還想探究電流與電阻的關(guān)系，于是將甲圖中的小燈泡換成定值電阻R，并使電壓表的示數(shù)始終保持2V不變，多次更換阻值不同的定值電阻R，記錄各次電流表的示數(shù)，在不更換其他器材的情況下，為了能夠完成實驗，他更換的定值電阻R的阻值不能大于Ω。

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示：

（2）燈泡斷路
（3）A,0.6
（4）25
【解析】（1）根據(jù)電路圖連接實物電路，先將串聯(lián)的元件連接好，最后將電壓表并聯(lián)在燈泡兩端。小燈泡的功率很小，所以電流很小，電流表可選擇0～0．6A的量程；小燈泡的額定電壓為2．5V，所以電壓表應(yīng)選擇0～3V的量程，如圖所示：

;
（2）燈泡短路，燈不亮，電壓表示數(shù)為0，電流表有示數(shù)，不符合題意；燈泡發(fā)生斷路，電壓表的正負接線柱與電源正負極之間連接是連通的，電壓表有示數(shù)；電壓表的電阻無限大，使得電路中的電流為0，電流表的示數(shù)為0，符合題意；變阻器斷路，電流表和電壓表都無示數(shù)，不符合題意，電路中發(fā)生的故障可能是燈泡發(fā)生斷路；
（3）根據(jù)已知條件，電壓表示數(shù)為1．8V，說明小燈泡兩端的電壓太小，應(yīng)減小滑動變阻器兩端的電壓，所以應(yīng)向A端移動滑片，使燈泡兩端的電壓為額定電壓2．5V。根據(jù)丙圖，電流表的量程為0～0．6A，其分度值為0．02A，其讀數(shù)為0．24A，所以小燈泡的額定功率P=UI=2．5V×0．24A=0．6W；
（4）電源電壓為6V，電阻兩端電壓為2V，滑動變阻器分壓為4V，是定值電阻兩端電壓的兩倍，滑動變阻器接入電路的阻值為定值電阻阻值的兩倍，滑動變阻器最大阻值為50歐姆，因此定值電阻最大阻值為25歐姆．
故答案為：（1）見上圖；（2）燈泡斷路；（3）A；0.6；（4）25.

（1）測量小燈泡的電功率實驗，需要利用電壓表和電流表測量電壓和電流，所以要掌握電壓表和電流表的使用規(guī)則及讀數(shù)方法，電壓表并聯(lián)、電流表串聯(lián)，電流從正接線柱流入，負接線柱流出，注意量程的選擇；電表在使用前都要注意調(diào)零；電路的連接是電學(xué)實驗題的一個重點內(nèi)容，除了電流表、電壓表的連接外，還要注意滑動變阻器的接法，要一上一下；（2）燈不亮，電路中沒有電流，說明電路發(fā)生斷路，斷路處的電壓約等于電源電壓，燈不亮且兩端沒有電壓，則為燈泡短路；（3）要測量小燈泡的額定電功率，需使燈泡兩端的電壓等于額定電壓，確定此時的電流，根據(jù)P=UI計算便可；（4）根據(jù)串分壓的知識，電壓之比等于電阻之比，根據(jù)電阻兩端電壓與變阻器兩端電壓的關(guān)系可知變阻器阻值與定值電阻阻值的關(guān)系，從而可確定變阻器的規(guī)格.