Question

在測定小燈泡額定功率的實驗中，有器材：電阻約為10Ω的小燈泡一只，量程為3V的電壓表一個，開關(guān)一個，滑動變阻器一個，電源電壓3V，導(dǎo)線若干．另可供選擇的電流表有：A．量程為100mA的電流表； B．量程為0.6A的電流表； C．量程為3A的電流表．
（1）為保證測量比較準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選______．
（2）實驗的電路圖如圖所示，圖中甲是______．
（3）根據(jù)電路圖連接好實物后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，而電壓表示數(shù)接近3V，取下燈泡，兩表的示數(shù)仍不變，出現(xiàn)故障的原因可能是______．                    
（4）故障排除后進(jìn)行實驗，若小燈泡的額定電壓為2V，當(dāng)滑動變阻器的滑片在圖所示的位置時，電壓表的示數(shù)只有1.8V，為了測出小燈泡的額定功率，此時應(yīng)把滑片向______適當(dāng)移動．
（5）根據(jù)測出的數(shù)據(jù)，畫出了電流、電壓的關(guān)系圖象（如圖），由此可知小燈泡的額定功率為______W．
（6）利用圖的電路，還可以完成的實驗有：______（寫出一個即可）

Answer 1

【答案】分析：（1）電源的電壓為3V，所以小燈泡兩端分得的最大電壓為3V，根據(jù)歐姆定律求出通過小燈泡的最大電流，確定電流表的量程；
（2）電流表和電壓表的正確使用可知，電流表必須與用電器串聯(lián)；電壓表必須與用電器并聯(lián)；
（3）燈泡接入電路和不接入電路，電路中燈泡、電壓表、電流表都不發(fā)生變化，可以判斷故障原因；
（4）要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓需從1.8V增大到2V，要增大燈泡兩端的電壓→增大電路電流→減小電路總電阻→減小滑動變阻器連入電路的電阻，使電壓表的示數(shù)為2V．
（5）由圖象可知，燈泡兩端的電壓為2V時，對應(yīng)的電流為0.25A，根據(jù)P=UI求出小燈泡的額定功率；
（6）由電路圖可知，電壓表測量燈泡兩端的電壓，電壓表測量通過燈泡的電流，根據(jù)R=測出燈泡的電阻等．
解答：解：（1）通過小燈泡的最大電流I==0.3A，
量程為100mA的電流表太小，量程為3A的電流表太大，測量不夠準(zhǔn)確，所以電流表選0.6A的量程；
（2）電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表與燈泡串聯(lián)，所以乙、丙是燈泡和電壓表，甲是電流表；
（3）閉合開關(guān)，燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電路斷路，取下燈泡，電壓表和電流表示數(shù)不變，燈泡處斷路，電壓表串聯(lián)在電路中，測電源電壓．；
（4）燈泡電壓從1.8V增大到2V，燈泡電壓最大→電流增大→電路中總電阻減小→滑動變阻器電阻減小，所以滑動變阻器的滑片向左端移動，使電壓表示數(shù)為2V；
（5）由圖象可知，燈泡兩端的電壓為2V時，對應(yīng)的電流為0.25A，所以小燈泡的額定功率為P=UI=2V×0.25A=0.5W；
（6）由歐姆定律可知，此電路圖還可以測量燈泡電阻的大小等．
故答案為：（1）B；（2）電流表；（3）燈泡處斷路；（4）左；（5）0.5；（6）測小燈泡的電阻等．
點評：本題考查了電壓表、電流表的正確使用，電路故障的判斷，滑動變阻器的正確使用和電功率的計算等；涉及到的知識點較多，給解題帶來很大的難度．