Question

【题目】一个额定电压是2.5V的小灯泡，正常工作时的电阻约为8Ω．小明想测量它的额定功率．实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各1个、甲（10Ω 1A）和乙（50Ω 0.5A）两种规格的滑动变阻器2个，导线若干．
（1）小明设计了图一所示电路，他应选用（甲/乙）种规格的滑动变阻器．
（2）图二是小明根据电路图连接的实物图，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，经检查是由于一根导线连接错误，请你在图二中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．
（3）小明按图一电路图连接电路，闭合开关，灯泡不亮，此时电压表示数为0.8V，电流表示数为0.1A，灯泡不亮的原因是；如果想让小灯泡正常发光，接下来的操作是 ．
（4）在测量小灯泡额定功率的过程中，移动滑动变阻器的滑片P时，眼睛应先注视表的示数，然后读出另一电表示数，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图三所示，则小电灯的额定功率为 W．
（5）本实验电路除了能测出小灯泡的功率外，小明认为还能测出小灯泡灯丝的阻值，小华认为还能探究电流与电压的关系．你认为的观点是错误的，理由是： ．

Answer 1

【答案】
（1）乙
（2）解：如图所示：

（3）灯泡的实际功率太小；向左移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V
（4）电压表；0.8
（5）小华；灯丝的电阻随温度的改变而改变
【解析】解：（1）灯泡正常发光时，通过其的电流约是：I= =0.3125A，滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣U灯泡=6V﹣2.5V=3.5V，滑动变阻器接入电路的电阻：R= ≈11.2Ω＞10Ω，所以应选择“50Ω 0.5A”的滑动变阻器，即选择乙种规格的滑动变阻器；（2）原电路中，电压表串联在电路中了，变阻器与灯并联了是错误的，在该电路中，电压表应与灯并联，变阻器应与灯泡串联，如下图： ；（3）图一中，电压表测灯的电压，电流表测通过灯的电流，此时电压表示数为0.8V，电流表示数为0.1A，灯的实际功率：
P实=U实I实=0.8V×0.1A=0.08W，而灯的额定功率：PL=ULIL= = ≈0.78W，灯的实际功率远小于灯的额定功率，故灯泡不亮；如果想让小灯泡正常发光，应增大灯的电压为额定电压，根据串联电路电压的规律要减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故接下来的操作是：向左移动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V；（4）该电流表选的是小量程，其分度值是0.02A，故其示数是0.32A，故其额定功率是：P=UI=2.5V×0.32A=0.8W；（4）根据欧姆定律I= ，有R= ，因测出灯的电压和通过的电流，故小明认为还能测出小灯泡灯丝的阻值，是正确的；探究电流与电压的关系时，要控制电阻的大小不变，但因灯丝的电阻随温度的变化而变化，小华认为还能探究电流与电压的关系是错误的，即小华的观点是错误的．
所以答案是：（1）乙；（2）如上图；（3）灯泡的实际功率太小；向左移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V；（4）电压表；0.8（5）小华；灯丝的电阻随温度的改变而改变．
【考点精析】利用影响电阻大小的因素对题目进行判断即可得到答案，需要熟知决定电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的：材料、长度、横截面积和温度．（电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关）．