Question

【題目】小婷用如圖所示的電路測量小燈泡的電功率的同時(shí)，測量小燈泡的電阻，小燈泡額定電壓為2.5V，正常工作時(shí)電阻約為8Ω，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源（6V），電壓表V，滑動(dòng)變阻器R1（規(guī)格“10Ω，1A”），滑動(dòng)變阻器R2（規(guī)格為“50Ω，0.5A”），電流表A1（量程0.6A），電流表A2（量程3A）．

（1）請根據(jù)圖甲用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙的實(shí)物電路連接完整．

（2）為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，并且有較高的準(zhǔn)確性，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選 （填“R1”或“R2”），電流表應(yīng)該選 （填“A1”或“A2”）．

（3）小婷在實(shí)驗(yàn)時(shí)，將電流表和電壓表的位置交換了，其他連接正確，閉合開關(guān)后 ．

A．電流表燒壞 B．電壓表示數(shù)約6V C．小燈泡燒壞 D．小燈泡不亮

（4）正確連接好電路后，閉合開關(guān)，從大到小調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，并將電壓表和電流表部分讀數(shù)填在下表中，電壓表讀數(shù)為2.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，請幫小婷將此讀數(shù)填在表中

序號	1	2	3	4	5
電壓表示數(shù)/V	1.0	1.5	2.0	1.5	3.0
電流表示數(shù)/A	0.14	0.21	0.26	0.36

（5）根據(jù)補(bǔ)充完整后的上表數(shù)據(jù)，測得小燈泡在電壓為2.0V時(shí)的實(shí)際功率是 W，在正常工作狀態(tài)時(shí)電阻是 Ω（保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

【答案】（1）見圖；（2）A1；R2；（3）BD；（4）0.3；（5）0.52；8.3．

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)額定電壓選擇電壓表量程，由歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流選擇電流表．

（2）由歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，由串聯(lián)電路特點(diǎn)求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，由歐姆定律求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，根據(jù)該阻值選擇滑動(dòng)變阻器；根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流選擇電流表．

（3）電流表應(yīng)串連接入電路，電壓表內(nèi)阻很大，應(yīng)與被測電路并聯(lián)，如果電壓表串聯(lián)接入電路，電路相當(dāng)于斷路；燈泡實(shí)際功率很小時(shí)，燈泡不發(fā)光．

（4）由電流表的量程，讀出電流表示數(shù)．

（5）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)找出2.0V電壓對應(yīng)的電流，由P=UI求出燈泡的實(shí)際功率；由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出燈泡額定電壓對應(yīng)的電流，然后由歐姆定律求出此時(shí)燈泡電阻．

解：（1）小燈泡額定電壓為2.5V，所以電壓表應(yīng)使用0﹣3V量程；變阻器一上一下串聯(lián)接入電路．如圖所示：

（2）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流約為I==≈0.3A＜0.6A，所以電流表應(yīng)選擇A1；

此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓U滑=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V，則此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為R==≈11.67Ω＞10Ω，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R2；

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)把電壓表串聯(lián)接入電路，電流表與燈泡并聯(lián)接入電路，由于電壓表內(nèi)阻很大，電壓表串聯(lián)接入電路后電路電流很小幾乎為零，電流表與小燈泡都不會(huì)燒壞，電壓表示數(shù)約等于電源電壓6V，小燈泡實(shí)際功率很小，小燈泡不發(fā)光，故AC錯(cuò)誤，BD正確．

（4）電流表使用0﹣0.6A量程，分度值0.02A，讀數(shù)為0.3A．

（5）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電壓為2.0V時(shí)，通過燈泡的電流為0.26A，此時(shí)燈泡實(shí)際功率為P=UI=2V×0.26A=0.52W；

由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，燈泡額定電壓2.5V對應(yīng)的電流為0.3A，

燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為R===8.3Ω．

故答案為：（1）見上圖；（2）A1；R2；（3）BD；（4）0.3；（5）0.52；8.3．