Question

【题目】小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的电功率，电源电压为 6V，被测小灯泡的额定电压为 2.5V。

(1)实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是_____。

(2)排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，小明绘制了流过小灯泡的电流随其两端电压变化 的关系图像（如图丙），则小灯泡的额定功率为______W。在多次测量中，小明还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比_______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

(3)灯泡的功率测量完毕，小明还想继续探究电流与电阻的关系。他用 5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω 的定值电阻更换电 路中的灯泡进行探究，并将 5 次实验数据描绘在图丁中。

① 实验过程中，定值电阻两端的电压保持_______V 不变。

② 某次实验，更换定制电阻后，闭合开关，发现电压表无示数，电流表指针有明显偏转，其原因可能是__________；

③ 为了完成 5 次实验，小明选择的滑动变阻器最大阻值不能小于______Ω。

Answer 1

【答案】电流表调零 0.625 变大 定值电阻短路 定值电阻阻值过小 20

【解析】

(1)[1]实验前检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，小明接下来的操作是对电流表进行校零。

(2)[2]根据图丙得出额定电压下的电流为0.25A，小灯泡的额定功率为

[3]当电压表示数增大时，通过灯的电流变大，根据P= UI，灯的功率变大，灯丝的温度升高，因灯丝的电阻随温度的升高而增大，由欧姆定律，电压表与电流表的示数之比即灯的电阻变大。

(3)[4]由图丁知，电阻两端的电压始终保持

电压表控制的电压为4V。

[5]某次实验，更换电阻R，闭合开关后，发现电流表指针有明显偏转，说明电路为通路，电路中的电流过大，其原因可能是R短路。

[6]由图知，电阻两端的电压始终保持

根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压

变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入40Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为

故为了完成整个实验，选择滑动变阻器的最大阻值不能小于20Ω。