Question

18．某科學(xué)興趣小組同學(xué)小葉要測量一個額定電壓是2.5V的小燈泡的額定功率，估計小燈泡工作時的電阻約為10Ω．現(xiàn)有電流表、電壓表、開關(guān)，規(guī)格為“20Ω 0.5A”的滑動變阻器各一個，導(dǎo)線若干，電源（6V）一個．
（1）圖乙是小明根據(jù)電路圖連接的實物圖，閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，經(jīng)檢查是由于一根導(dǎo)線連接錯誤，請你在答題卷的圖乙中連接錯誤的導(dǎo)線上打“×”并補畫出正確的連線．

（2）電路連接正確后，閉合開關(guān)，小葉發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電壓表，電流表有示數(shù)，則他接下來應(yīng)進行的操作是C填序號）．
A．更換小燈泡          B．檢查電路是否斷路
C．向左移動滑動變阻器滑片      D．向右移動滑動變阻器滑片
（3）小葉測得實驗數(shù)據(jù)如下表，則小燈泡的額定功率是0.75瓦．

次數(shù)	1	2	3	4	5
電壓（伏）	1.0	1.5	2.2	2.5	2.8
電流（安）	0.20	0.25	0.28	0.30	0.31
電阻（歐）	5.0	6.0	7.9	8.3	9.0

（4）小戚同學(xué)認為小葉測得的實驗數(shù)據(jù)中有一組是不真實的，存在拼湊的嫌疑．請你幫忙找出是哪一組并說明理由第一組；滑動變阻器的最大阻值小于第一組中滑動變阻器接入電路的電阻值．

Answer 1

分析 （1）電壓表應(yīng)并聯(lián)在燈泡兩端，電壓表不能串聯(lián)接入電路．
（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，說明電路是通路，不用更換燈泡，也不用檢查電路是否斷路，可能是連入電阻太大，電路中電流太小所致，分析電阻過大的原因，然后進行下一步操作；
（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，確定額定電壓和電流，代入公式P=UI計算出額定功率；
（4）滑動變阻器與燈泡串聯(lián)在電路中，求出滑動變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動變阻器連入電阻，根據(jù)滑動變阻器的最大阻值確定哪一次實驗不真實．

解答 解；（1）由圖乙所示電路圖可知，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表連接錯誤，電壓表應(yīng)并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示；
；
（2）閉合開關(guān)后，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，燈泡沒壞，也不是斷路，可能是連入電阻太大，電路中電流太小所致，下一步操作：移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光，即應(yīng)進行C項操作；
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，當U=2.5V時，I=0.22A，所以P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（4）滑動變阻器與燈泡串聯(lián)在電路中，當電壓表示數(shù)最小時，滑動變阻器兩端的電壓U_R=U-U_小=6V-1V=5V，
滑動變阻器連入電阻：R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{5V}{0.2A}$=25Ω，由于滑動變阻器的最大阻值為20Ω，所以第一次的實驗數(shù)據(jù)不真實，存在拼湊的嫌疑；
故答案為：（1）如圖；（2）C；（3）0.75；（4）第一組；滑動變阻器的最大阻值小于第一組中滑動變阻器接入電路的電阻值．

點評 此此題是測量燈泡的額定功率實驗，考查了電壓表和滑動變阻器的連接，還考查了電功率的計算．測量燈泡的額定功率實驗，考查了電壓表和滑動變阻器的連接，還考查了電功率的計算及燈絲電阻與溫度的關(guān)系．