Question

【題目】在“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡上標(biāo)有“3.8V”的字樣，電源電壓恒定為9V。

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。要求：滑片向左移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮_________；

（2）小燈泡正常工作時(shí)的電阻約為10Ω，則實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇___________（選填“10Ω 2A”或“50Ω 1A”）規(guī)格的滑動(dòng)變阻器；

（3）小明在閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P時(shí)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，但電壓表無(wú)示數(shù)，此時(shí)電路中的一處故障是___________；

A.滑動(dòng)變阻器斷路

B.滑動(dòng)變阻器短路

C.小燈泡斷路

D.小燈泡短路

（4）故障排除后，小明閉合開關(guān)，在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的過程中，眼睛注視著電壓表的示數(shù)直至達(dá)到3.8V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為___________W；

（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明又找來(lái)了一個(gè)已知阻值為R0的定值電阻和兩個(gè)開關(guān)。并借助部分現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，測(cè)量另一個(gè)已知額定電壓為U額的小燈泡的額定功率。請(qǐng)你幫他完成下列的實(shí)驗(yàn)步驟：

①閉合開關(guān)___________，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為___________時(shí)，停止移動(dòng)滑片，然后再斷開所閉合的全部開關(guān)；

②保持滑片的位置不動(dòng)，再閉合開關(guān)___________，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U0；

③小燈泡額定功率的表達(dá)式為P額=___________（用已知量和測(cè)量量表示）。

Answer 1

【答案】 50Ω 1A D 1.216 S1、S2 3.8V S1、S3

【解析】

本題考查電功率的測(cè)量。

(1)[1]滑片向左移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮，即滑片向左，電阻變小，滑動(dòng)變阻器下端接左側(cè)接線柱，同時(shí)滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，根據(jù)題意連接電路如下：

(2)[2]小燈泡正常工作時(shí)的電阻約為10Ω，正常工作時(shí)的電壓為3.8V，而電源電壓9V，所以滑動(dòng)變阻器兩端電壓5.2V，由串聯(lián)分壓規(guī)律可知滑動(dòng)變阻器電阻一定大于10Ω，所以選擇“50Ω 1A”規(guī)格的滑動(dòng)變阻器。

(3)[3]A．滑動(dòng)變阻器斷路,則電流表無(wú)示數(shù)，故A項(xiàng)不符合題意；

B．滑動(dòng)變阻器短路,則電流表、電壓表均有示數(shù)，小燈泡發(fā)光，故B項(xiàng)不符合題意；

C．小燈泡斷路,則電流表無(wú)示數(shù)、電壓表有示數(shù)，C項(xiàng)不符合題意；

D．小燈泡短路,則電流表有示數(shù)、電壓表無(wú)示數(shù)，D項(xiàng)符合題意。

故選D。

(4)[4]由圖可知小燈泡的額定電流為0.32A，所以小燈泡的額定功率為

(5)①[5][6]測(cè)量小燈泡的額定功率，先測(cè)量小燈泡的電壓，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，讓小燈泡在額定電壓下工作，所以先閉合開關(guān)S1、S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為額定電壓3.8V下。

②[7]這一步驟測(cè)燈泡和電阻R0兩端的總電壓，所以閉合開關(guān)S1、S3。

③[8]由題可知小燈泡額定功率