Question

【題目】李嵐同學在進行“測量定值電阻的電功率”的實驗時，所選用的器材有：額定電流為0.4A的定值電阻（阻值約為6Ω）、電壓恒為12V的電源、電流表、電壓表、兩種不同規(guī)格的滑動變阻器“50Ω 1A”和“5Ω 1A”、開關及導線若干，請回答下列問題.

（1）在保證電路中各電器元件都安全的前提下，李嵐在進行實驗時，應當選用的滑動變阻器的規(guī)格為.
（2）請用筆畫線代替導線，將圖甲所示的實物電路圖連接完整.（要求：滑動變阻器滑片向右移動時，電阻變大）
（3）連接好電路，閉合開關后，李嵐移動滑動變阻器的滑片.當電流表的示數為0.4A時，電壓表示數如圖乙所示，則此時電壓表的示數為V，定值電阻的電功率為W，電阻為Ω.
（4）【拓展】李嵐將定值電阻換成額定電壓為4V的小燈泡后，移動滑片，觀察電流表和電壓表的示數，并記錄成如圖丙所示的I-U圖像，則小燈泡的額定功率為W；由圖像可知，小燈泡燈絲的阻值不是固定的，這是因為.

Answer 1

【答案】
（1）50Ω 1A
（2）解：如圖所示：

（3）2.5,1,6.25
（4）1.6,小燈泡燈絲阻值隨溫度變化
【解析】（1）由于兩電阻是串聯的，當電路中的電流為0.4A時，電路中的總電阻約為12V/0.4A=30Ω，則此時變阻器接入的電阻約為30Ω-6Ω=24Ω，故滑動變阻器應選50Ω 1A；（2）定值電阻的額定電壓約為0.4A×6Ω=2.4V，所以電壓表應選3V的量程，實物圖連線如下所示：

由乙圖可知，電壓表的示數為2.5V，則定值電阻此時的電功率為P=UI=2.5V×0.4A=1W；定值電阻的阻值R=U/I=2.5V/0.4A=6.25Ω；（4）由圖丙可知，當電壓表的示數為4V時，電流表的示數為0.4A，故可得小燈泡的額定功率為P額=4V×0.4A=1.6W；由小燈泡在發(fā)光燈絲的溫度是變化的，其電阻隨溫度的變化而變化，所以圖像上不是一條過原點的直線.
所以答案是：（1）50Ω 1A；（2）見上圖；（3）2.5；1；6.25；（4）1.6；小燈泡燈絲阻值隨溫度變化.
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解電功率的計算公式的相關知識，掌握計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．