Question

【题目】小军在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知电源电压是6V，小灯泡的额定电压是3.8V，电阻约为8Ω，电路图如图1所示。

在进行实验操作时要注意

（1）连接电路时，开关要处于_____状态；闭合开关前，滑动变阻器的滑片必须放在_____端（选填“a”或“b”）。

（2）调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常工作时，眼睛要观察_____表。

（3）如果小军连接电流表时出现以下问题，请你在下面横线上分别写出造成其现象的原因。

图2中甲的问题：_____；图2中乙的问题：_____。

（4）小军及时处理好以上问题后，在开关闭合的情况下，调节滑动变阻器，进行了几次实验，得到部分U和I的数据如下表所示：

实验次数	1	2	3	4	5
U/V	1.00	2.00	3.00	3.80	4.40
I/A	0.20	0.40	0.47		0.52
灯泡亮度	不亮	不亮	偏暗	正常	很亮

第4次实验时电流表示数如图2中丙所示，根据表格数据可知小灯泡的额定功率是：_____W。

（5）在图3中给出的坐标系中用光滑曲线画出小灯泡的I﹣U图象。

（___）

（6）小军同学在对数据及图象进行分折时还发现：小灯泡灯丝电阻随电压的增大而_____（选填：“增大”或“减小”或“不变”），在第1次实验中，小灯泡不亮的原因是_____。

（7）当小军问学继续调节滑动变阻器测量时，把灯丝烧断了（其余元件完好），则此时电压表示数约为_____V。

（8）小军同学在实验室借了甲：10Ω 15A“、乙：“20Ω 1.2A”和丙：“30Ω 1A”三个滑动变阻器，你认为他完成上表实验所使用的滑动变阻器是：_____（选填：“甲”或“乙”、“丙”），理由是：_____。

Answer 1

【答案】断开 b 电压 ）电流表正负接线柱接反了 电流表量程选择过大 1.9 增大 灯的实际功率太小 6 丙 变阻器连入电路中的电阻最小为25Ω

【解析】

（1）连接电路时，为保护电路，开关要处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器的滑片必须放在阻值最大处的b端；

（2）灯在额定电压下正常发光，故调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常工作时，眼睛要观察电压表；

（3）图2甲中，电流表指针向负方向偏转，因此图2中甲的问题是：电流表正、负接线柱接反了；图2乙中，电流表指针偏转角度太小，误差太大，因此图2中乙的问题是：电流表量程选择过大；

（4）第4次实验时电流表示数如图2中丙所示，电流选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.5A，小灯泡的额定功率是： ；

（5）由表中数据，在图3中的坐标系找出对应的点，用光滑曲线连接起来，如图所示：

（6）由欧姆定律，第1次测量的电阻： ，同理，第3、5次的电阻为6.4Ω、7.7Ω，故小灯泡灯丝电阻随电压的增大而增大；在第1次实验中，灯的实际功率为： ，故小灯泡不亮的原因是灯的实际功率太小；

（7）当小军继续调节滑动变阻器测量时，把灯丝烧断了，则电压表串联在电路中，电压表与电源连通测电源电压，则此时电压表示数约为6V；

（8）根据表中第1次实验数据，由串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻： ，即实验中变阻器连入电路中的电阻最小为25Ω，故小军同学为完成上表实验所使用的滑动变阻器是丙。