Question

【题目】小亮同学做“测量小灯泡的电功率”实验时所用器材有电源电压为6 V的电源、额定电压为2.5 V的小灯泡(小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（规格为“50Ω 1A”）以及符合实验要求的电表、开关和导线，图甲是小亮同学没有连接完整的电路。

(1)本实验的原理是：____。

(2)请你用笔代替导线，将图甲的电路连接完整。

(3)小亮同学连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是 _________（写出一种即可）。

(4)小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视（____）

A.小灯泡亮度 B.电压表示数 C.电流表示数 D.滑动变阻器滑片

(5)小亮同学移动滑动变阻器的滑片P到某处时，电压表的示数为2.2 V时，要测量小灯泡的额定功率时，应将滑片P同______（选填“A”或“B”）端移动。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W，此时小灯泡的电阻为_______Ω。该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有________的作用。

(6)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表的示数始终如图丙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数。若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻值不能大于_____Ω。

Answer 1

【答案】 P = UI 小灯泡断路（不唯一） B B 0.5 12.5 改变小灯泡两端电压 25

【解析】（1）该实验的实验原理是P=UI．（2）由P=UI可得，灯泡中的电流I===0.4A<0.6A，所以电流表的量程选择0.6A的量程；电流表和小灯泡串联，实物图连接如下：

（3）连好电路后闭合开关，移动滑片变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是小灯泡断路；（4）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，眼睛应注视电压表的示数．使灯泡两端电压等于灯泡额定电压为止，故选B．（5）故障排除后，闭合开关时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，灯泡两端电压是处于最小值，所以要提高灯泡两端的电压，需要减小电路电阻，即应将滑片P向B端移动；

由P=UI，可得灯泡的额定电流约为： I===0.4A，故电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.2A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；由I=，可得小灯泡的电阻R===12.5Ω，该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有改变小灯泡两端电压的作用（6）根据实物图和图丙可知，电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2V；在探究电流跟电阻的关系的实验中，保持电阻两端的电压为2V不变，则根据串联电路的电流相同的特点得：I定值=I滑动，即： ===故R定值=R滑动因为R滑动≤50Ω，所以R定值=R滑动≤×50Ω=25Ω．