Question

【題目】在“測定小電燈電功率的實驗中”小燈泡額定電壓為2.5V、電壓恒定為4V的電源以及其它相關器材按圖甲連接電路，進行實驗。

（1）閉合開關前，應該將滑動變阻器滑片移至（A/B）端，再移動滑片，先注意觀察（電壓表/電流表），當其示數為時，可以判斷此時小燈泡正常發光。
（2）在實驗過程中，小明將滑動變阻器的滑片從A端開始移動，直到燈泡正常發光，在此過程中測得小燈泡電流和電壓的幾組數據，并正確畫出曲線a，如圖乙所示。由圖可知該小燈泡的額定電功率為W，利用該電路（能/不能）測出燈泡的電阻，此電路的數據（能/不能）研究導體中的電流與電壓的關系。
（3）當燈泡正常發光時，滑動變阻器的電阻為V，此時滑動變阻器的電功率為W。
（4）小明在圖乙中還畫出了本實驗中滑動變阻器的電流隨電壓變化的曲線b，老師據圖指出該曲線中明顯可以看出有一處是錯誤的，所以此圖不正確，你認為這一處的錯誤是。

Answer 1

【答案】
（1）A；電壓表；2.5
（2）0.75；能；不能
（3）5；0.45
（4）當滑動變阻器的電阻與燈泡的電阻相等時（曲線的交點處）電壓之和明顯不等于4V（電源電壓）
【解析】解：(1)閉合開關前，應該將滑動變阻器滑片移至A端，此時滑動變阻器阻值處于最大值，用以保護電路；
再移動滑片，先注意觀察電壓表，小燈泡額定電壓處于額定電壓下，當其示數為2.5V時，可以判斷此時小燈泡正常發光；
(2)在實驗過程中，小明將滑動變阻器的滑片從A端開始移動，直到燈泡正常發光，在此過程中測得小燈泡電流和電壓的幾組數據，并正確畫出曲線a，如圖乙所示，小燈泡的額定電功率為：
，
利用該電路能測出燈泡的電阻，此電路的數據不能研究導體中的電流與電壓的關系，因為燈泡的電阻為變化的值，不是定值電阻；
(3)通過觀察乙圖，當燈泡正常發光時，滑動變阻器的電阻為1.5V，此時滑動變阻器的電功率為：
；
(4)小明在圖乙中還畫出了本實驗中滑動變阻器的電流隨電壓變化的曲線b，
老師據圖指出該曲線中明顯可以看出有一處是錯誤的，所以此圖不正確，這一處的錯誤是當滑動變阻器的電阻與燈泡的電阻相等時（曲線的交點處）電壓之和明顯不等于4V（電源電壓）.
故答案為：（1）A； 電壓表； 2.5V；（2）0.75； 能；不能；（3）5； 0.45；（4）當滑動變阻器的電阻與燈泡的電阻相等時（曲線的交點處）電壓之和明顯不等于4V（電源電壓）．
（1）實驗中，閉合開關前，應將滑動變阻器滑片移至阻值最大處；燈泡的實際電壓等于其額定電壓時正常工作，由此分析；
（2）由圖乙曲線a知，電壓為2.5V時通過燈泡的電流，根據P=UI計算小燈泡的額定電功率；
此電路與伏安測電阻的電路相同；
研究導體中的電流與電壓的關系時，應控制電阻大小不變，而由圖線a知燈絲的電阻是變化的；
（3）由圖乙曲線a可知當燈泡正常發光時通過的電流大小，根據串聯電路的規律和I=計算變阻器連入電路中的電阻；根據P=UI計算此時變阻器的電功率；
（4）根據串聯電路電壓的規律，結合圖象分析解答．