Question

“測(cè)定小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)的電路圖如圖甲所示.電源電壓為6V，小燈泡L的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，可供選用的滑動(dòng)變阻器R₁和R₂的最大阻值分別為10Ω和50Ω，

(1)應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是       (填“R₁”或“R₂”)；
(2)閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù).發(fā)生故障的原因可能是           .

A．燈泡斷路

B．燈泡短路

C．滑動(dòng)變阻器斷路

D．滑動(dòng)變阻器短路

(3)圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪成的U一I圖像，根據(jù)圖像提供的信息可計(jì)算出小燈泡的額定功率為      W；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)過(guò)程中，小燈泡的電阻將       .（選填“變大”、“變小”或“不變”）
(4)還有一組同學(xué)沒(méi)有電壓表，而是利用兩只電流表和一個(gè)阻值已知的電阻R₀，其它元件與前面相同，仍然完成了實(shí)驗(yàn). 請(qǐng)?jiān)谔摼�方框內(nèi)畫(huà)出該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)的電路圖.

Answer 1

(1)R₂    (2)B    (3)0.5   變大 

(4)

（1）燈泡正常工作時(shí)的電壓U_L=2.5V，
此時(shí)電路中的電流約為I=U_L /R_L ="2.5V" /10Ω =0.25A，
滑動(dòng)變阻器分壓U_滑=U-U_L=6V-2.5V=3.5V，
滑動(dòng)變阻器電阻約為R_滑=U_滑 /I ="3.5V" /0.25A =14Ω＞10Ω，
故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R₂．
（2）燈泡不亮，燈泡斷路或短路；電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路不存在斷路；電壓表無(wú)示數(shù)，電壓表斷路或與它并聯(lián)的電路短路，綜合分析知燈泡故障原因是：B燈泡短路．
（3）由圖象知：燈泡電壓為額定電壓U=2.5V，電路電流I=0.2A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
滑片左移，滑動(dòng)變阻器接入電路的長(zhǎng)度變短，電阻變小，電路總電阻變小，電路電流增大，燈泡電壓增大，溫度升高，燈絲電阻變大．
（4）把定值電阻與燈泡并聯(lián)，定值電阻與其中一個(gè)電流表組合成一個(gè)電壓表測(cè)電壓，另一個(gè)電流表測(cè)電流，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電路圖如圖所示．