Question

8．某學習小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實驗器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接．

①實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接；
②某次測量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為0.44A；
③該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將4只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動勢為3V、內(nèi)阻為1Ω的電源組成閉合回路，可使小電珠的總功率最大，其總功率的值為2.25W（保留兩位小數(shù)）．

Answer 1

分析 ①根據(jù)題意確定滑動變阻器的接法，然后連接實物電路圖．
②根據(jù)圖示電流表確定其量程與分度值，讀出其示數(shù)．
③當內(nèi)外電阻相等時電源的輸出功率最大，即小電珠的總功率最大，由圖示圖象求出此時電珠兩端電壓與電流，由歐姆定律求出電珠的電阻，然后求出燈泡的個數(shù)，應(yīng)用功率公式可以求出小電珠的總功率．

解答 解：①滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，則滑動變阻器采用分壓接法，電路圖如圖所示：

②由圖乙所示電流表可知，其量程為0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.44A．
③電源內(nèi)阻為1歐姆，當外電路電阻與電源內(nèi)阻相等，即燈泡并聯(lián)總電阻為1歐姆時燈泡的總功率最大，
由于內(nèi)外電阻相等，則內(nèi)外電壓相等，電源電動勢為3V，則路端電壓為1.5V，由圖丙所示圖象可知，
電壓為1.5V時通過小電珠的電流為0.375A，此時小電珠的電阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5}{0.375}$Ω=4Ω，4只小電珠的并聯(lián)阻值為1Ω，
因此需要4只小電珠并聯(lián)，此時小電珠的總功率：P=4UI=4×1.5×0.375≈2.25．
故答案為：①如圖所示；②0.44；③4；2.25．

點評 本題考查了連接實物電路圖、電流表讀數(shù)、求燈泡個數(shù)、求燈泡總功率；當電壓與電流從零開始變化時滑動變阻器只能采用分壓接法，根據(jù)題意確定滑動變阻器的接法是正確連接實物電路圖的前提與關(guān)鍵．