在“测定小灯泡的电功率的实验中.选用如图甲所示的器材.其中电源电压为6V.小灯泡的额定电压为2.5V．(1)为了能够顺利完成实验探究.下列两种规格的滑动变阻器应选用BA．“10Ω 0.5A 的滑动变阻器 B．“50Ω 0.5A 的滑动变阻器(2)用笔画线代替导线.将图甲所示的实物电路连接完整．(3)闭合开关前.应将图甲中所示的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

2．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，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）为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用B
A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器
（2）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整．
（3）闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到A（选填“A”或“B”）端．
（4）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是小灯泡断路．
（5）排除故障后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是2.2V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向B（选填“A”或“B”）端移动．
（6）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化关系的图象（如图丙所示）．分析图象可知：
①小灯泡的额定功率为0.625W．
②小灯泡灯丝电阻是变化的，主要是受温度变化的影响．
③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图象分析其原因是实际电功率太小．

分析（1）由串联电路特点和欧姆定律计算灯泡正常发光时滑动变阻器连入阻值，从而选择合适的变阻器；
（2）本实验中，电流表和灯泡串联，根据灯泡正常发光电流确定电流表量程，由此连接电路；
（3）闭合开关前，变阻器滑片应处于最大值处；
（4）电流表无示数，电路可能出现断路，再由电压表示数分析判断故障；
（5）由图乙读出两电压表示数，根据电压表示数与灯泡额定电压间的关系确定滑动变阻器滑片的移动方向；
（6）①由图象读出灯泡电压为2.5V时通过灯泡的电流，由电功率公式P=UI求出灯泡的额定功率；
②灯泡电阻受温度的影响，由此分析解答；
③灯泡亮度由实际功率决定，由此分析解答．

解答解：
（1）由欧姆定律可知，灯泡正常发光电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{12Ω}$≈0.21A，
由串联电路特点和欧姆定律可得，灯泡正常发光时滑动变阻器连入阻值：R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{U-{U}_{额}}{I}$=$\frac{6V-2.5V}{0.21A}$≈16.7Ω，所以选择滑动变阻器B合适；
（2）测定小灯泡的电功率的实验中电流表应与灯泡串联，由灯泡正常发光电流可知电流表应使用0-0.6A量程，如图所示：
；
（3）为了保护电路，闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到最大值A端；
（4）小灯泡始终不发光，电流表无示数，电路可能出现断路，电压表有示数，说明电压表与电源间是通路，电路只有一处故障，所以故障是灯泡断路；
（5）由图乙知，电压表使用0-3V量程，分度值0.1V，示数为2.2V；
灯泡电压小于额定电压2.5V，由电路图可知，要使灯泡正常发光，应向B端移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值减小，灯泡两端的电压增大到2.5V为止；
（6）①由图丙可知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，
灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
②由P=UI可知灯泡两端的电压和电流在增大，电功率也在逐渐变大，温度升高，原因是灯泡的电阻受温度变化的影响；
③根据灯泡的亮度由实际功率决定，由图象知，当灯泡两端电压小于0.5V时，电流为0.1A，由P=UI知灯泡实际功率非常小，所以灯泡不发光．
故答案为：（1）B；（2）如上图所示；（3）A；（4）小灯泡断路；（5）2.2； B；（6）①0.625； ②温度；③实际电功率太小．

点评本题考查了滑动变阻器的选择、实物图的连接、实验操作、欧姆定律的应用、电表的读数、电路故障判断、功率计算等知识点，考查的知识点较多，要求学生有较强的能力．

练习册系列答案

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（1）实验中多次换用不同阻值的定值电阻，并调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，读出对应于不同阻值的电流表示数，并记于表格中，请你利用表格中的数据，在如图坐标纸上画出导体中的电流随电阻变化的图象．

次数	1	2	3	4	5	6
电阻R/Ω	5	10	15	20	25	30
电流I/A	0.6	0.3	0.2	0.15	0.12	0.1

（2）在做完第二次实验后，接下来的操作是：断开开关，将10Ω的定值电阻更换为15Ω的定值电阻，闭合开关后，电压表示数会变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），需将滑动变阻器的滑片向左（选填“左”或“右”）移，当电压表示数为3V时，读出电流表的示数．
（3）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器A（填字母代号）．
A．50Ω 1.0A B．50Ω 0.5A C．20Ω 1.0A D．20Ω 0.5A．

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