Question

14．在測(cè)定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V．電阻約為10Ω，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“10Ω  1A”．

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整．
（2）小葉同學(xué)閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)（如圖乙所示）為2.2V．
（3）小向同學(xué)移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)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圖象，根據(jù)圖象信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是0.5W．
（4）為了利用該裝置研究電流和電阻的關(guān)系，小南找到幾個(gè)定值電阻，阻值分別是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，他用5Ω的電阻替換電路中的小燈泡，移動(dòng)滑片使電壓表示數(shù)為2.5V，記錄電流表示數(shù)，又換上10Ω的電阻，移動(dòng)滑片，最終電流表的示數(shù)為0.25A．

Answer 1

分析 （1）本實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中，根據(jù)燈泡正常發(fā)光電流確定其量程；
（2）確定電壓表的量程、分度值，讀出電壓表示數(shù)；
（3）從圖象中查得額定電壓下的額定電流，根據(jù)P=UI計(jì)算額定功率；
（4）根據(jù)I=$\frac{U}{R}$得出電流表的示數(shù)．

解答 解：（1）測(cè)小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中，
燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流約為：I=$\frac{{U}_{額}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以電流表應(yīng)使用0～0.6A量程．如圖所示：
；
（2）電壓表使用0～3V量程，每一個(gè)大格代表1V，每一個(gè)小格代表0.1V，電壓為2.2V．
（3）從圖象得知，燈泡在2.5V下的電流為0.2A，小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）探究電流與電阻的關(guān)系，需保證電阻兩端的電壓一定，
當(dāng)電壓U=2.5V，R=10Ω時(shí)，電路中的電流：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A．
故答案為：
（1）如上圖所示；（2）2.2；（3）0.5；（4）0.25．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)物圖的連接，電壓表的讀數(shù)，故障問題，功率計(jì)算，從圖象獲取信息的能力，最近兩年從圖象中獲取信息頻頻出現(xiàn)，一定要掌握這種能力．