Question

【題目】在本學(xué)期學(xué)習(xí)電學(xué)知識過程中，小明利用如圖a所示的電路圖，做了多個(gè)實(shí)驗(yàn)，電阻 R0 是待測定值電阻；

（1）在做“伏安法”測電阻的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明根據(jù)電路圖 a 連接的電路如圖 b 所示，并測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，圖中尚有兩根導(dǎo)線未連接，請用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接（要求：滑動變阻器連入電路中的阻值最大）；

（__________）

（2）實(shí)驗(yàn)中，小明連接好電路，閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)滑動變阻器連入電路中的電阻變大時(shí)，電壓表的讀數(shù)也隨著變大，反之，隨著變小，則發(fā)生這一現(xiàn)象的原因是_____；

A.電壓表的正、負(fù)接線柱接錯(cuò) B.電壓表的量程選擇不合適C.電壓表壞了 D.電壓表與滑動變阻器并聯(lián)

（3）正確連接電路后開始實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中，小明選用的是 10Ω、20Ω和 30Ω三個(gè)電阻中的一只，根據(jù)表中測量數(shù)據(jù)判斷，小明選用的定值電阻的阻值為_________Ω；

實(shí)驗(yàn)序號	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A
1	2.5	0.13
2	4.0	0.20
3	5.5	0.27

（4）小明用小燈泡替換定值電阻 R0 進(jìn)行了“測量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)，已知小燈泡的額定電壓是 3.8V，燈絲電阻約10Ω；

①連接電路后閉合開關(guān)，移動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表、電流表均無示數(shù)，其原因可能是以下情況中的_____；

A.小燈泡處斷路 B.小燈泡被短接C.變阻器處斷路 D.電壓表被短接

②電路連接完好后，改變變阻器滑片位置，測得下表中的三組數(shù)據(jù)，其中第一組數(shù)據(jù)電流表的示數(shù)如圖 c 所示，其值為_____A；由表中數(shù)據(jù)可知，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率為_____W、電阻為_____Ω；

實(shí)驗(yàn)序號	電壓UV	電流IA	小燈泡的亮度
1	3.00		暗
2	3.80	0.40	亮
3	4.50	0.42	很亮

③在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小燈泡兩端的電壓逐漸增大時(shí)，通過它的電流也隨之增大，燈泡的亮度變亮，說明燈泡的亮度取決于它的_____。

Answer 1

【答案】 D 20 C 0.36 1.52 9.5 實(shí)際功率

【解析】

（1）由電路圖可知，滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，為了使滑動變阻器接入電路的阻值最大，
應(yīng)將其A接線柱與定值電阻的右接線柱相連接；電壓表應(yīng)與定值電阻并聯(lián)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，電壓表應(yīng)選擇0～15V量程，如圖所示：

（2）滑動變阻器連接電路中的電阻變大時(shí)，電壓表的讀數(shù)也隨著變大，反之，隨之變小，說明電壓表不是接在定值電阻的兩端，而是電壓表與滑動變阻器并聯(lián)了。

故選D。

（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，定值電阻的阻值：；

（4）①A、如果燈泡斷路，燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)，不符合題意，故A錯(cuò)誤；

B、如果燈泡短接，燈泡不亮，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，不符合題意，故B錯(cuò)誤；

C、如果滑動變阻器斷路，燈泡不亮，電流表與電壓表都沒有示數(shù)，符合題意，故C正確；

D、如果電壓表短接，燈泡不亮，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，不符合題意，故D錯(cuò)誤。

故選C。

②由表中數(shù)據(jù)可知，圖乙中電流表選擇的量程為0～0.6A，其分度值是0.02A，故電流表的示數(shù)是0.36A，由表中數(shù)據(jù)知燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為3.8V，電流為0.4A，故此時(shí)燈的額定功率是：P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；

此時(shí)燈泡的電阻：；

③在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小燈泡兩端的電壓逐漸增大時(shí)，通過它的電流也隨之增大，根據(jù)P=UI可知，電功率也增大，燈泡的亮度變亮，說明燈泡的亮度取決于它的實(shí)際功率。