Question

【題目】在疫情期間，小明在網(wǎng)絡(luò)課程中看到了物理大師所講解的伏安法測(cè)電功率實(shí)驗(yàn)，于是他小明測(cè)出一個(gè)標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡的額定功率，于是連接了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路（不完整），電源電壓恒為6V。

(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，完成圖甲中實(shí)物電路的連接。（連線時(shí)導(dǎo)線不能交叉）；

（______）

(2)圖甲中，連接電路時(shí)，他使開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位于_____（選填“A”或“B”）端；

(3)電路連接完整后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，但電流表有示數(shù)，接下來(lái)的操作應(yīng)該是_____。（填字母）

A．更換小燈泡 B．檢查電路是否有故障 C．移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光

(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)，移動(dòng)滑片P到某處，電壓表示數(shù)為3V，要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向_____（選填“A”或“B”）端移動(dòng)。當(dāng)電壓表示數(shù)為3.8V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是_____W；

(5)在實(shí)驗(yàn)操作中，發(fā)現(xiàn)電流表?yè)p壞不能使用。小明利用阻值為10Ω的定值電阻R0，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，測(cè)量額定電壓為2.5V的另一小燈泡的額定功率。操作如下：

①閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為_____V；

②保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，讀出電壓表示數(shù)為4.5V；

③這個(gè)小燈泡的額定功率P額＝_____W

Answer 1

【答案】 B C A 1.14 2.5 0.5

【解析】

(1)[1]燈的額定電壓為3.8V，故電壓表選用大量程與燈并聯(lián)，如下圖所示：

(2)[2]圖甲中，連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位于阻值最大處B端。

(3)[3]電路連接完整后，閉合開關(guān)，電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路為通路，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，則電路中的電流過(guò)小，接下來(lái)的操作應(yīng)該是移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光，故選C。

(4)[4]燈在額定電壓下正常發(fā)光，電壓表的示數(shù)3V小于燈的額定電壓3.8V，應(yīng)增大燈的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器兩端的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向A移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為額定電壓。

[5]電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流0.3A，則小燈泡的額定功率

P=UI=3.8V×0.3A=1.14W

(5)①[6]閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為2.5V。

③[7]在②中，電壓表測(cè)燈泡與定值電阻的總電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，此時(shí)定值電阻的電壓為

U0=U-U額=4.5V-2.5V=2V

串聯(lián)電路中各處的電流相等，燈泡的額定電流

I額=I0==0.2A

小燈泡的額定功率

P額=U額I額=2.5V×0.2A=0.5W