Question

【題目】在“測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們連接的實(shí)物圖如圖甲所示。電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，實(shí)驗(yàn)過程如下：

（1）檢查電路后發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤。請你在錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打×，并補(bǔ)畫上正確的連線。

（________）

（2）正確連線后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表有示數(shù)，故障原因可能是_____。

（3）排除故障之后，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過觀察電流表和電壓表的示數(shù)做出了如圖乙所示的I-U圖像。根據(jù)圖像可知小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流是_____A， 小燈泡正常發(fā)光的電阻為_____Ω。

（4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小強(qiáng)同學(xué)想借助部分實(shí)驗(yàn)器材，在電源電壓未知的情況下，來測量額定電壓為U額的小燈泡的額定功率。他向老師借來了一個(gè)阻值為R0的定值電阻和若干開關(guān)，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)電路，請你幫他完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：

①連接好實(shí)驗(yàn)電路，閉合開關(guān)S和_____， 斷開_____，適當(dāng)移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為 _____。

②閉合開關(guān)_____，斷開_____，將滑片P的位置_____ （選填“保持原來位置不動(dòng)”或“適當(dāng)調(diào)節(jié)”），讀出電壓表的示數(shù)為U。

③小燈泡額定功率的表達(dá)式為P額=_____（用字母表示）

Answer 1

【答案】 滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值太大 0.25 10 S2 S1 U額 S、S1 S2 保持原來位置不動(dòng) U額×。

【解析】

(1)[1]圖中滑動(dòng)變阻器與燈泡并聯(lián)，電壓表串聯(lián)在電路中，應(yīng)該電壓表和燈泡并聯(lián)，變阻器串聯(lián)在電路中，如圖所示：

(2)[2]電路連接正確后，閉合開關(guān)，電壓表、電流表都有示數(shù)，說明電路是通路，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，則電路中電流過小，電阻較大，造成這種現(xiàn)象的原因可能是滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值太大；

(3)[3]由圖乙可知，燈在額定電壓下的電流為0.25A；

[4]小燈泡正常發(fā)光的電阻

R==10Ω；

(4)①[5][6][7]閉合開關(guān)S和S2，斷開S1，移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)等于燈泡的額定電壓U額；

②[8][9][10]閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，將滑片P的位置保持原來位置不動(dòng)，讀出電壓表的示數(shù)為U；

③[11]根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律，電路電流即通過燈的額定電流：

I額=，

燈泡額定功率的表達(dá)式為：

P額=U額I額=U額×。