Question

【题目】如图所示是小明“测定小灯泡的电功率”的实验过程，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。

（1）小明连接的实物电路如图甲所示，有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线。

（_____）

（2）纠正电路错误后，闭合开关，移动滑片P到某一点，电压表的示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将实物电路中的滑片P向滑动变阻器的_____（选填“左”或“右”）端移动，才能使电压表的示数为2.5V。

（3）移动滑片P，记录多组电压表和电流表的示数，并绘制出如图丙所示的I﹣U图象。根据图象信息，可计算出小灯泡额定功率是_____W。

（4）改正实物连接图甲的错误后，该电路还可以用来做其它实验，请你写出其中两个：①_____； ②_____。

（5）完成上述实验后，小明在缺少电压表的情况下，根据绘制出的图丙小灯泡电流与电压关系图象，设计出了一个测量未知定值电阻的电路，如图丁所示。请根据电路图写出其中一次测量的实验步骤：

①闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使_____；

②闭合开关S2，断开开关S1，_____；

③Rx=_____。

Answer 1

【答案】 左 0.625 测量小灯泡的电阻 研究滑动变阻器的作用或用滑动变阻器改变灯泡的亮度 调节滑动变阻器的滑片使电流表为I灯=0.25A（或0.2A、或0.1A） 保持滑片的位置不变，记录电流表的示数I （或或）

【解析】

（1）电路中，电压表串联在电路中，灯与变阻器并联是错误的，电压表应与灯并联，灯与变阻器串联，如下所示：

（2）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；

（3）根据制出如图丙所示的I﹣U图象，灯的额定电压下的电流为0.25A，故小灯泡额定功率是： P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；

（4）根据欧姆定律，改正实物连接图甲的错误后，该电路还可以用来做其的实验：①测量小灯泡的电；因电路中有变阻器，根据变阻器的作用，故还可做②研究滑动变阻器的作用或用滑动变阻器改变灯泡的亮度；

（5）实验步骤：已知灯的电流随电压的变化关系如图丙所示；①闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表为I灯＝0.25A（或0.2A或0.1A）；

②闭合开关S2，断开开关S1，保持滑片的位置不变，记录电流表的示数I；

③在①中，由图丙知，灯的电压为2.5V（或1.5V或0.5V），在②中，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，通过待测电阻的电流IX＝I﹣0.25A（或I﹣0.2A或I﹣0.1A），根据并联电路电压的规律和欧姆定律， Rx＝（或 或）。