Question

【題目】小明做測“小燈泡電功率”實(shí)驗(yàn)時，所用器材有電壓為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實(shí)驗(yàn)要求的滑動變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線。

（1）如圖甲所示是小明沒有連接完整實(shí)物電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，幫小明將實(shí)物電路連接完整____；

（2）小明連好電路閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光較暗，無論如何移動滑動變阻器滑片P，小燈泡亮度都不變，則原因可能是_____。

（3）小明調(diào)整電路后閉合開關(guān)，移動滑片P到某處。電壓表的示數(shù)為2.2V，要測得小燈泡的額定功率。應(yīng)將滑片P向_____（選填“左”或“右”）端滑動。

（4）小明通過移動滑片P，分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成了如圖乙所示的U﹣I圖象，根據(jù)圖象提供的信息，可計算出小燈泡的額定功率是_____W。

（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明僅將小燈泡換成定值電阻，來探究電流與電阻的關(guān)系，小明相要完成四組實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備好的定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。

①將電路連接正確后，閉合開關(guān)，移動變阻器的滑片P，使定值電阻兩端的電壓為2V，此時電流表的示數(shù)如圖丙所示，為_____A，則定值電阻的阻值為_____Ω。

②斷開開關(guān)，將定值電阻換成阻值為10Ω的電阻，其余不動，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)將_____（選填“變大”或“變小”）；為完成此四組實(shí)驗(yàn)，滑動變阻器的最大電阻應(yīng)不小于_____Ω。

Answer 1

【答案】 滑動變阻器同時將下面的兩個接線柱接入電路 右 0.5 0.4 5 變大 40

【解析】⑴ 燈泡電壓為2.5V，所以連接燈泡的右端到電壓表的中間接線柱，2.5V燈泡的電流不超過0.6V，所以連接燈泡的左端到電流表的中間接接線柱，則電路完整，如圖：

⑵ 小明連好電路閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光較暗，說明燈泡兩端的電壓低，實(shí)際功率小，且無論如何移動滑動變阻器滑片P，小燈泡亮度都不變，說明滑動變阻器沒有起到應(yīng)有的調(diào)節(jié)作用，所以原因可能是同時將滑動變阻器下面的兩個接線柱接入電路。

⑶ 小明調(diào)整電路后閉合開關(guān)，移動滑片P到某處．電壓表的示數(shù)為2.2V，即電壓低于額定電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律，電壓與電阻成正比，所以要測得最小燈泡的額定功率．應(yīng)將滑片P向右端滑動，則滑動變阻器接入電路電阻變小，分得電壓變小，燈泡兩端的電壓會變大。

⑷ 小明通過移動滑片P，分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成了如圖乙所示的U﹣I 圖象。

根據(jù)圖象提供的信息，2.5V時，電流為0.2A，可計算出小燈泡的額定功率是：

⑸ 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明僅將小燈泡換成定值電阻，來探究電流與電阻的關(guān)系，小明相要完成四組實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備好的定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω．

① 將電路連接正確后，閉合開關(guān)，移動變阻器的滑片P，使定值電阻兩端的電壓為2V，此時電流表的示數(shù)如圖丙所示，使用小量程，分度值為0.02A，電流為0.4A，則定值電阻的阻值為：。

② 斷開開關(guān)，將定值電阻換成阻值為10Ω的電阻，其余不動，閉合開關(guān)，電阻變?yōu)?/span>10Ω的電阻，電路的總電阻變大，根據(jù)，電路電流變小，滑動變阻器滑片不動，電阻不變，電流變小時，再根據(jù)，兩端的電壓也變小，所以定值電阻兩端的電壓變大，即電壓表示數(shù)將變大；

為完成此四組實(shí)驗(yàn)，定值兩端的電壓為2V不變，當(dāng)接入20Ω的電阻時，電流為：

，滑動變阻器兩端的電壓為：

滑動變阻器的電阻為：，

故滑動變阻器的最大電阻應(yīng)不小于40Ω。