Question

【題目】小明在探究“小燈泡發(fā)光時的亮度與電功率的關(guān)系”的實驗中，所用的電源電壓是4V，小燈泡的額定電壓是2.5V，小燈泡兩端允許加的最大電壓為額定電壓的1.2倍。

（1） 請將下圖的實驗電路連接完整。

（________）

（2） 小明連接的電路中，電流表接的是大量程，滑動變阻器的滑片滑到了阻值最大端。在檢查電路連接正確后，小明又進行了實驗操作，并根據(jù)觀察到的實驗現(xiàn)象將電流表從大量程改為小量程。則他進行了怎樣的實驗操作？觀察到什么實驗現(xiàn)象？

實驗操作：___________。

實驗現(xiàn)象：_____________。

（3）實驗中，觀察到小燈泡開始發(fā)光時，電壓表的示數(shù)是0.5V。關(guān)于電壓測量點的選擇有如下三種方案。甲：1.0V 2.0V 3.0V 乙：1.0V 2.5V 4.0V 丙：0.5V 1.5V 2.0V 2.5V 3.0V

應(yīng)該選用____________方案。

（4）小剛在做該實驗時，用數(shù)量和規(guī)格均滿足實驗要求的定值電阻代替了滑動變阻器。請分析說明用定值電阻代替滑動變阻器做實驗的兩點不足。

①__________； ② _________ 。

Answer 1

【答案】見解析 無論怎樣移動滑片 電流表指針變化較小，小于0.6A 甲 亮度不能連續(xù)變化，不易比較 操作麻煩

【解析】

(1)燈泡兩端所允許加的最大電壓是2.5V×1.2＝3V，因此電壓表可選擇3V量程，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示；

(2)實驗中電流表選擇大量程03A,燈泡兩端允許加得最大電壓為3V,一般情況下,額定電壓為2.5V的小燈泡電阻約為10Ω,電路的最大電流約為I＝＝0.3A<0.6A，03A量程太大，閉合開關(guān)后，無論怎樣移動滑片，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度都比較小，這樣不便于讀數(shù)，讀數(shù)誤差較大，所以應(yīng)改為小量程。則他進行的實驗操作：應(yīng)該斷開開關(guān)將電流表的小量程連入電路，然后將滑動變阻器移到最大阻值處，在閉合開關(guān)進行實驗，此時觀察到電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度變大；

(3)要探究“小燈泡發(fā)光時的亮度與電功率的關(guān)系”，可以再稍增大燈兩端的電壓，取小于額定電壓、等于額定電壓、大于額定電壓幾個電壓，實際功率將小于額電功率、等于額電功率、大于額電功率；甲方案沒有在額定電壓下；乙方案4V會燒壞燈；不可取，綜合分析可知，應(yīng)選用丙方案；

(4)小剛在做該實驗時，用數(shù)量和規(guī)格均滿足實驗要求的定值電阻代替了滑動變阻器，小剛的做法存在以下不足：亮度不能連續(xù)變化，不易比較 ；操作麻煩。