Question

【题目】小明用图1所示的电路来测量小灯泡的电功率（部分实验器材的规格已标明）．

（1）请用笔画线代替导线将图1中滑动变阻器连入电路，使之接入电路的阻值最大；
（2）实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图2所示位置，则接线柱间（填接线柱的数字编号）出现了（选填“短路”或“断路”）；

（3）故障排除后，小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡U﹣I图象如图3所示，则小灯泡的额定功率是 W，所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的（选填选项前字母）；
A．“5Ω，2A”B．“15Ω，2A”C．“25Ω，2A”D．“30Ω，2A”

（4）在每次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了△R1 ， 小灯泡的阻值变化了△R2 ， 则△R1△R2 ， （选填“＞”、“＜”或“=”），你的理由是： ．

Answer 1

【答案】
（1）

解：如下图所示：

（2）③⑦；断路
（3）0.75；C
（4）＞；滑动变阻器的电阻减小，电路中电流增大，总电阻变小，此时灯泡的电阻增大，所以滑动变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值
【解析】解：（1）由图1知，变阻器滑片在最右端，要使其阻值最大，下面应接左边的接线柱，如图所示：
；（2）由图2知，电流表的示数为零，电压表的示数约等于电源电压，说明与电压表并联的灯泡发生了断路现象，即③⑦之间发生了断路；（3）由图1知，灯泡的额定电压为2.5V，由图3知，当U=2.5V时，I=0.3A，则灯泡的实际功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
灯泡正常发光时，变阻器两端的电压U滑=3V﹣2.5V=0.5V；
由图象知，当灯泡两端电压最小时，变阻器的阻值最大，可知此时U滑=3V﹣0.5V=2.5V；此时电路中的电流为0.1A，则滑动变阻器的阻值R滑= = =25Ω，所以滑动变阻器的规格是“25Ω，2A”，C正确；（4）滑动变阻器接入电路的阻值减小，此时灯泡的阻值变大，但电路中的电流变大，可知电路中的总电阻变小，所以变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值，△R1＞△R2 ．
故答案为：（1）见上图；（2）③⑦；断路；（3）0.75；C；（4）＞；滑动变阻器的电阻减小，电路中电流增大，总电阻变小，此时灯泡的电阻增大，所以滑动变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值．
（1）滑动变阻器串联在电路中，且要接一上一下；（2）电流表无示数，则电路断路，电压表等于电源电压，则与电压表并联的电路断路；（3）根据图1确定灯泡的额定电压，由图3确定额定电流，根据P=UI计算出额定功率；
根据图象确定变阻器最大时，其两端的电压和电路中的电流值，根据欧姆定律计算出变阻器的最大阻值；（4）根据电流的变化判断出总电阻的变化，得出电阻变化的大小关系．