Question

【題目】小明用如圖所示電路來測量小燈泡的電功率（部分實驗器材的規(guī)格已標明）

（1）請用筆畫線代替導線將如圖中滑動變阻器連入電路，使之接人電路的阻值最大________；

（2）實驗中，小明發(fā)現(xiàn)無論怎樣調節(jié)滑動變阻器，兩電表指針始終處于如圖所示位置，則接線柱________間（填接線柱的數(shù)字編號）出現(xiàn)了________（短路/斷路）；

（3）故障排除后，小明從滑動變阻器接入電路阻值最大時開始記錄數(shù)據(jù)，得到小燈泡U-I圖像如圖所示，則小燈泡的額定功率是____W，所用滑動變阻器的規(guī)格是下列四個選項中的____（選填選項前字母）：

A“5Ω 2A” B“15Ω 2A” C“25Ω 2A” D“30Ω 2A”

（4）小華打算增加兩只開關和一個阻值為 10Ω 的電阻R0，只用一只電表來測量小燈泡的額定功率．方案一和方案二是小華設計的兩種不同方案的電路圖．則以下判斷正確的是_____。

A．兩種方案都可行
B．兩種方案都不可行

C．方案一不可行，方案二可行
D．方案一可行，方案二不可行

Answer 1

【答案】 ③⑦ 斷路 0.75 C D

【解析】

（1）測量小燈泡的電功率的實驗中，滑動變阻器應串聯(lián)入電路中，由圖知，為使變阻器連入阻值最大，應將左下接線柱接入電路中，如圖所示：

（2）由圖2知，電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)約等于電源電壓，說明與電壓表并聯(lián)的燈泡發(fā)生了斷路現(xiàn)象，即③⑦之間發(fā)生了斷路；
（3）由圖1知，燈泡的額定電壓為2.5V，由圖3知，當U=2.5V時，I=0.3A，則燈泡的實際功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；燈泡正常發(fā)光時，變阻器兩端的電壓U滑=3V-2.5V=0.5V；
由圖象知，當燈泡兩端電壓最小時，變阻器的阻值最大，可知此時U滑=3V-0.5V=2.5V；
此時電路中的電流為0.1A，則滑動變阻器的阻值，所以滑動變阻器的規(guī)格是“25Ω，2A”，故C正確．
（4）方案一中，將S2閉合時，燈與R0并聯(lián)，電流表測通過R0的電流，移動滑片使電流表示數(shù)為時，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律，燈正常發(fā)光；保持滑片位置不動，將S2閉合，斷開S1，記下電流表示數(shù)I′，即為燈與定值的總電流，因電路的連接沒有改變，各電阻的大小和電壓沒有改變，通過燈與定值電阻的電流不變，燈仍正常發(fā)光，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，燈的額定電流，根據(jù)P=UI可求燈的額定功率；故方案一能測出小燈泡的額定電功率；
方案二中，R0、小燈泡、變阻器三者串聯(lián)，S1閉合時，電壓表測定值電阻的電壓，S1斷開，S2閉合時電壓表測燈和定值電阻的總電壓，都無法確定小燈泡是否正常發(fā)光，方案二不能測定小燈泡的額定電功率；
故選：D．
故答案為：（1）見上圖；（2）③⑦；斷路；（3）0.75；C；（4）D．