Question

【題目】小明做測“小燈泡電功率”實驗時，所用器材有電壓為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實驗要求的滑動變阻器、電壓表、電流表、開關和導線。

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

（2）小明連好電路閉合開關后，發現小燈泡發光較暗，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）小明調整電路后閉合開關，移動滑片P到某處，電壓表的示數為2.2V，要測得該小燈泡的額定功率，應將滑片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的電壓表和電流表的示數，并繪制成了如圖乙所示的U﹣I圖象，根據圖象提供的信息，可計算出小燈泡的額定功率是_____W；

（5）實驗結束后，小明僅將小燈泡換成定值電阻，來探究電流與電阻的關系。如果保持定值電阻兩端的電壓2V不變，準備好的定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω．為完成此四組實驗，滑動變阻器的最大電阻應不小于_____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 40

【解析】（1）如圖甲應該使電壓表與燈泡并聯，電流表與燈泡串聯，所以連接燈泡左端到電流表的中間接線柱，根據燈泡的額定電壓2.5V，再連接燈泡的右端（或滑動變阻器的C接線柱）到電壓表的“3V”接線柱，如圖：

（2）小明連好電路閉合開關后，發現小燈泡發光較暗，說明電路是通的，基本正常，而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調節電阻的作用，則原因可能是滑動變阻器同時將下面的兩個接線柱接入電路了，此時電阻較大，且不能調節大小，所以發光暗。

（3）小明調整電路后閉合開關，移動滑片P到某處，電壓表的示數為2.2V，電壓小于燈泡的額定電壓，根據串聯電路中電壓與電阻成正比的特點，要測得該小燈泡的額定功率，即提高燈泡兩端的電壓，應減小滑動變阻器接入電路的電阻，即將滑片P向右端滑動；

（4）根據圖象提供的信息，燈泡兩端電壓為2.5V時，電流為0.2A，據此計算出小燈泡的額定功率為：；

（5）實驗結束后，小明僅將小燈泡換成定值電阻，來探究電流與電阻的關系。如果保持定值電阻兩端的電壓2V不變，準備好的定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω．

當最大阻值20Ω的電阻接入電路時，電路中的電流為：；

滑動變阻器兩端的電壓為：

則滑動變阻器的最大電阻應不小于：。

點睛；重點是測量小燈泡電功率的實驗，注意根據題中所給的條件選擇合適量程連接電路；另外滑片的移動方向和最后一問求滑動變阻器的最大電阻是較難的地方，其實都是串聯電路基本特點的應用，即串聯電路的電壓與電阻成正比，據此可快速判斷滑片的移動方向和滑動變阻器的最大電阻。