Question

【題目】某同學做“測量小燈泡電功率”實驗中，所用電源電壓恒為4V，小燈泡的螺旋套上標有“2.5V”字樣

（1）在檢查儀器時，發現電流表的指針如圖1所示，則他接下來的操作是.
（2）請你根據圖2電路圖用筆畫線代替導線，將圖3中未完成的電路連接好.要求：滑動變阻器的滑片向右移動時，連入電路的阻值變小，導線不能交叉.
（3）檢查儀器和電路無誤后，閉合開關，調節調動變阻器片到某一位置時，電壓表示數如圖4所示，現要測定小燈泡的額定功率，應將滑片適當地向（左/右）移動，同時眼睛應觀察.
（4）改變滑動變阻器的阻值，多次測量通過小燈泡的電流和它兩端的電壓，根據記錄的數據畫出了如圖5所示的小燈泡的電流隨電壓變化的關系圖象.由此可知，小燈泡的額定功率為W，小燈泡燈線形電阻隨電壓的增大而（增大/不變/減小）.

（5）完成了上述實驗后，小明進一步探究通電直導線周圍的磁場分布情況，找來小磁針、鐵屑、硬紙板等，做了如圖6所示的實驗，發現了直導線周圍的磁場是以導線為圓心的同心圓圈，并找到了判斷直導線周圍磁場的方法：“用右手握住直導線.讓大拇指指向直導線中電流的方向，則彎曲的四指所指方向為磁場方向.”請你用小明的方法判斷如圖7中小磁針北極轉向.圖8中小磁針北極轉向（兩空均選填“紙內”或“紙外”）.

Answer 1

【答案】
（1）調零
（2）如下圖所示

（3）左,電壓表示數,使電壓表示數為2.5V
（4）0.625,增大
（5）紙外,紙內
【解析】（1）在使用電儀表之前，應檢查儀表是否歸零，否則就會在測量時出現較大的誤差；
（2）根據題目中的要求，電路的連線如上圖所示；
（3）此時通過圖示可以看出燈泡額定電壓為2.5V，示數已經超過額定電壓，原因是滑動變阻器太小，需要把滑動變阻器阻值調大，所以滑片向左移動，同時眼睛觀察電壓表，直到示數等于額定電壓時為止；
（4）額定功率為正常工作時的電功率，小燈泡的額定功率為電壓等于額定電壓2.5V時的功率，此時電流為0.25A，所以額定功率為0.625W，根據圖像可知，隨電壓增大電阻逐漸變大.
（5）右手握著導線，大拇指指向電流方向，四指環繞的方向即磁場方向，小磁針所在的位置，四指向外即磁場方向向外，小磁針N極所指的方向就是磁場方向，所以消磁針向紙外偏轉.圖h中，把圓弧行的導線分成很多小段的直導線，用同樣的方法判斷，發現各段的磁場在中心處都是指向紙面內，所以小磁針N極向紙面內偏轉.
所以答案是：（1）調零；（2）；（3）左；電壓表示數，使電壓表示數為2.5V；（4）0.625；增大；（5）紙外；紙內.
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解探究用電器的電功率實驗的相關知識，掌握測量小燈泡功率的實驗中滑動變阻器的作用：（1）保護電路（2）改變燈泡兩端的電壓，進行多次測量．