Question

【题目】要测量一个额定电压为3.8V小灯泡的功率，小灯泡工作时的电阻约为10Ω．现有电流表、电压表、开关各一个，规格分别为“10Ω 1A“、“50Ω 0.5A”和500Ω 0.1A”的滑动变阻器各一个，导线若干，电源（8V）一个

【1】为完成实验，应该选取规格为________的滑动变阻器；

【2】选出合适的滑动变阻器后，将实验器材连成如图所示的实验电路，闭合开关，将滑动变阻器滑片向右移动，观察到的现象是（ ）；

A. 小灯泡变亮，电压表示数变大

B. 电流表示数为零，小灯泡不亮

C. 电流表示数变大，电压表示数变小

D. 电压表示数接近8V，且示数不变

【3】造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该导线打上“×”号；并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上___________；

【4】线路改正后，移动滑片，记录多组电流和电压U，并在坐标纸上做出1﹣U关系图象，如图所示。由图可知小灯泡的额定功率为________W；当小灯泡两端电压为3V时，灯泡电阻为____Ω。

Answer 1

【答案】

【1】 “50Ω 0.5A”

【2】 BD

【3】

【4】 1.14 12

【解析】

【1】根据题意知道，电源电压为8V且保持不变，实验中小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡工作时的电阻约为10Ω，所以，电路中电流约是：I=U/R=3.8V/10Ω=0.38A，则变阻器分得的电压约是：U滑=8V-3.8V=4.2V，根据串联分压原理知道，变阻器连入电路中的最大电阻是：R滑大=4.2V/3.8V×10Ω≈11Ω，所以应选用“50Ω 0.5A” 的滑动变阻器；

【2】由实物图知道，因为电压表串联在电路中，相当于开路，测量电源的电压，示数为电源电压8V，电流表示数很小，接近为零，小灯泡不亮，故选BD；

【3】原电路中的错误是：电流表与小灯泡并联，电压表串联在电路中，应是电流表与小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，正确连接如下：

【4】当电灯的额定电压为3.8V时，由1﹣U图象知道，此时通过灯泡的电流为0.3A，所以，灯泡的电功率是：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W，当小灯泡两端电压为3V时，灯泡的电流是：I′=0.25A，由欧姆定律知道，此时的电阻是：R=U/I′=3V/0.25A=12Ω。

本题考查的是测量灯的电功率的实验，涉及了电路连接、器材的选取，及故障的分析及电功率的计算，难度不大。