Question

【题目】小明用如图1所示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l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选项中的（选填选项前字母 A“5Ω 2A”B“25Ω 2A”）：
（4）在某次调节中，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：如图所示

（2）⑥⑦；断路
（3）0.75；B
（4）＞；总电阻变小，故变阻器减小的电阻大于灯增大的电阻
【解析】解：（1）因要求滑动变阻器连入电路，使之接入电路的阻值最大，故应将左下接线柱连入电路中，如下图所示； ；（2）由图2可知，电流表示数为0，说明电路可能断路；图中电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路了，即接线柱间⑥⑦（出现了断路；（3）由图3可知，灯的额定电压为2.5V时，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率：
P=UIL=2.5V×0.3A=0.75W；
因电压电压为3V，由图3可知，当灯的电压为0.5V，通过的电流为I=0.1A，因小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，根据串联电路的规律和欧姆定律，此时变阻器连入电路中的最大电阻：
R滑= = =25Ω，
故选用B“25Ω 2A”的变阻器；（4）当滑动变阻器电阻R滑变小时，根据分压原理，变阻器的电压变小，由串联电路电压的规律，灯泡两端电压增大；由图3知，通过灯的电流也增大，根据P=UI可知，灯的实际功率增大，灯丝温度升高，灯泡电阻R灯变大；
因通过灯的电流即电路中电流变大，说明电路中的总电流变大，故总电阻R变小；
根据R=R滑+R灯可知，只有当R滑的减小量大于R灯的增加量才会让总电阻变小，即△R1＞△R2；
所以答案是：（1）如上图所示；（2）⑥⑦；断路；（3）0.75；B；（4）＞；总电阻变小，故变阻器减小的电阻大于灯增大的电阻．