Question

【題目】在“測(cè)定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，選用如圖甲所示的器材，其中電源電壓為 6V，小燈泡的額定電壓為 2.5V（燈絲電阻約為 12Ω）．
（1）如圖甲是小明測(cè)定燈泡額定功率的實(shí)物電路圖（不完整）；
①為了能夠順利完成實(shí)驗(yàn)探究，下列兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 ．
A．“10Ω0.5A”的滑動(dòng)變阻器 B．“50Ω0.5A”的滑動(dòng)變阻器
②請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物電路圖連接完整，要求圖中的滑片在阻值最大位置。
（2）正確連接電路后，小明閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)．接下來應(yīng)進(jìn)行的操作 ．
A.更換開關(guān)
B.更換小燈泡
C.檢查電路是否斷路
D.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光
（3）實(shí)驗(yàn)中，某次測(cè)量時(shí)，移動(dòng)滑片，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)是V；為了測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向（選填“A”或“B”）端移動(dòng)．
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪制出小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系圖象（如圖丙所示），分析圖象可知：
①小燈泡的額定功率為W；
②小燈泡燈絲電阻是變化的，主要是受變化的影響；
（5）小華打算增加一個(gè)阻值為 10Ω 的電阻 R0 ， 只利用一只電表，通過簡(jiǎn)單操作（開關(guān) S 接“a”、“b”各一次）來測(cè)量小燈泡的額定功率．方案 一、二是小華設(shè)計(jì)的兩種不同方案的電路圖．則以下判斷正確的是（ ）
A.兩種方案都能
B.兩種方案都不能
C.方案一能，方案二不能
D.方案一不能，方案二能

Answer 1

【答案】
（1）B,如圖所示：
（2）D
（3）2.2,B
（4）0.5,溫度
（5）B
【解析】解：（1）①由歐姆定律可知，燈泡正常發(fā)光電流約為：I=≈0.21A，
由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得，燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器連入阻值：
≈16.7Ω，所以選擇滑動(dòng)變阻器B合適；
②測(cè)定小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)與燈泡串聯(lián)，由燈泡正常發(fā)光電流可知電流表應(yīng)使用0-0.6A量程，滑片在阻值最大位置，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，可能是連入電阻太大，導(dǎo)致電路中電流太小，所以下一步操作：移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光，即應(yīng)進(jìn)行D項(xiàng)操作；
（3）由圖乙知，電壓表使用0-3V量程，分度值0.1V，示數(shù)為2.2V；
燈泡電壓小于額定電壓2.5V，由電路圖可知，要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)向B端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，燈泡兩端的電壓增大到2.5V為止；
（4）①由圖丙可知，燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過燈泡的電流為0.2A，
燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
②燈泡兩端的電壓和電流在增大時(shí)，其電功率也在逐漸變大，燈絲溫度升高，燈絲電阻發(fā)生變化，原因是燈泡的電阻受溫度變化的影響；
（5）方案一中，無論S接a還是接b都無法得知小燈泡是否正常發(fā)光，則方案一不能測(cè)定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)，S接a時(shí)，電壓表測(cè)定值電阻的電壓，S接b時(shí)測(cè)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，則方案二不能測(cè)定小燈泡的額定電功率．
所以，兩種方案都不能測(cè)出小燈泡的額定功率，故選B．
所以答案是：（1）①B；②如上圖所示；（2）D；（3）2.2； B；（4）①0.5；②溫度；（5）B．

【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用探究用電器的電功率實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)可以得到問題的答案，需要掌握測(cè)量小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用：（1）保護(hù)電路（2）改變燈泡兩端的電壓，進(jìn)行多次測(cè)量．