Question

【题目】有一只阻值未知的定值电阻Rx和一只标有“2.5V”的小灯泡L：

(1)图甲是用伏安法测定值电阻Rx阻值的实物电路。电源电压恒为3V，滑动变阻器R1的最大阻值为10Ω：

①请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整；

（________）

②电路正确连接闭合开关后，发现仅有一只电表指针明显偏转，造成该现象的原因可能是_____；

A.R1断路 B.Rx断路 C.开关短路 D. Rx短路

③故障排除后，移动滑动变阻器滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则待测电阻Rx=_____Ω；

④现有以下三组数据，分析可知，不可能通过以上实验获得的数据有_____（填序号）；

实验序号	电压U/V	电流I/A
1	0.8	0.2
2	1.6	0.4
3	2.4	0.6

(2)小华利用如图丙所示电路，巧测出小灯泡L的额定功率。两只滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω和20Ω，电源电压恒定。请完成实验步骤：

①闭合开关S、S2，断开S1，______，调节滑动变阻器R2的滑片P，使电压表的示数为2.5V；

②断开开关S2，闭合S、S1，调节________的滑片P，使电压表的示数仍为2.5V；

③保持滑动变阻器R1的滑片P不动，将滑动变阻器R2的滑片P移到最左端，读出电压表的示数为2.7V，再将R2的滑片P移到最右端，读出电压表的示数0.9V；

④小灯泡的额定功率为_____W。

Answer 1

【答案】 BD 4 1 滑动变阻器R1滑片移至最左端 滑动变阻器R1 0.625

【解析】

(1)①[1]滑动变阻器R1与Rx串联接入电路中，因为已经将右端的上接线柱接入了电路中，要使滑动变阻器能保护电路，必须将一个下接线柱接入电路中，比如左下接线柱；因为电源电压恒为3V，电压表测Rx两端电压，要与Rx并联，并选择0～3V的小量程。如图所示：

②[2] A．若R1断路，整个电路断路，两表都没有示数，故A不符合题意；
B．若Rx断路，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，有示数，故B符合题意；
C．若开关短路，等同于开关闭合，两个电表均有示数，故C不符合题意；

D．若Rx短路，电流表有示数，电压表相当于接在导线两端，无示数，故D符合题意。

故选BD。
③[3]故障排除后，移动滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，则待测电阻

④[4]根据电阻的串联和欧姆定律，电路的最小电流为

即不可能通过以上实验获得的数据有1。

(2)①[5]要测出小灯泡额定电功率的原理是P=UI，已经灯泡的额定电压是2.5V，所以要测出小灯泡的额定电流，再通过计算可以得到小灯泡额定电功率。因此闭合开关S、S2，断开S1，滑动变阻器R1滑片移至最左端，使R1接入电路中电阻为0，调节滑动变阻器R2的滑片P，使电压表的示数为2.5V，即达到小灯泡的额定电压。

②[6]断开开关S2，闭合S、S1，调节滑动变阻器R1的滑片P，使电压表的示数仍为2.5V，使得通过R1、Rx的电流等于小灯泡的额定电流。

④[7]由③保持滑动变阻器R1的滑片P不动，将滑动变阻器R2的滑片P移到最左端，此时R2接入电路中的电阻为0，R1Rx串联，电压表测得路端电压为2.7V；再将R2的滑片P移到最右端，此时R2全部接入电路，R1Rx R2串联，电压表测得R1Rx两端电压0.9V，所以R2两端电压为

根据串联电路的特点

带入数据

解得此时R1接入电路中的电阻为

所以当R1Rx两端电压为2.5V时，电路中的电流

小灯泡额定电流也为0.25A，所以小灯泡的额定电功率