在测量小灯泡的额定功率的实验中.实验室提供的器材有:标有“2.5V 的小灯泡.电池组.电压表.电流表.滑动变阻器.开关.导线若干．(1)小明所接的实验电路如图甲所示.电路中部分连接不合理.但只需改动一根导线.即可使电路连接正确．请你在应改动的导线上打“× .并用笔画线代替导线画出正确的接法．(2)改正电路后.向左移动滑片.使滑� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

7．在测量小灯泡的额定功率的实验中，实验室提供的器材有：标有“2.5V”的小灯泡、电池组（电压为3V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干．

（1）小明所接的实验电路如图甲所示，电路中部分连接不合理，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确．请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
（2）改正电路后，向左（填“左”或“右”）移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值最大．闭合开关，此时电压表示数为1V，电流表示数为0.2A．则滑动变阻器的最大阻值为10Ω．
（3）要测量小灯泡的额定功率，需向右（填“左”或“右”）移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，其值为0.3A，小灯泡的额定功率为0.75W．
（4）小华在实验过程中，移动变阻器滑片时，电路发生故障使小灯泡突然熄灭．电流表的示数为零，电压表的示数为3V，则产生故障的原因可能是灯泡断路．

分析（1）滑动变阻器应一上一下接入电路，由此分析错误，并修改电路；
（2）根据改接后的实物连接判断滑动变阻器最大值时滑片的位置；由串联电路特点和欧姆定律计算滑动变阻器的最大值；
（3）灯泡正常发光时的电压等于额定电压，由此根据串联电路的分压原理判断滑片的移动方向；读出灯泡正常发光的电流，由P=UI计算其额定功率；
（4）灯泡不发光，电流为0，则说明电路发生断路，电压表的示数等于电源电压，则与电压表并联的电路发生断路．

解答解：
（1）测量小灯泡的额定功率的实验中，滑动变阻器应一上一下串联入电路中，由图甲知，两个接线柱都接上面了，由此改接电路如图所示（导线也可以接变阻器的左下接线柱）：

（2）由上面的改接实物图可知，要使变阻器连入电路阻值最大，即电阻丝连入电路最长，所以滑片应向左移动（改接电路不同时滑片移动方向不同）；
由图知电压表和电流测灯泡两端电压和通过灯泡的电流，
此时电压表示数为1V，电流表示数为0.2A，由串联电路特点和欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值：
R_滑最大=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{U-{U}_{L}}{I}$=$\frac{3V-1V}{0.2A}$=10Ω；
（3）要测量小灯泡的额定功率，要增大灯泡电压，由串联电路的分压原理知，需减小变阻器连入电路的电阻，由图可知，滑片应向右移动（改接电路不同时滑片移动方向不同），直到灯泡两端电压为2.5V为止；
由图乙知，电流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，所以灯泡正常发光电流为0.3A，
所以灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（4）灯泡熄灭，电流表的示数为零，则说明电路中发生断路，电压表的示数约为3V，则说明与电压表并联的灯泡断路，使得电压表串联入电路，故产生上述现象．
故答案为：（1）见上图；（2）左；10；（3）右； 2.5；0.3；0.75；（4）灯泡断路．

点评此题是“测定小灯泡的功率”的实验，考查了滑动变阻器的连接，同时考查了电阻和电功率的计算及电路故障的分析，难度不是很大，是常考问题，要掌握好．

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①在烧杯中盛适量水，用天平测出烧杯和水的总质量m₁；
②用弹簧测力计测出圆柱体的重力G；
③如图所示，将圆柱体部分浸入烧杯的水中，静止在某一深度，
记下弹簧测力计的示数　F，则圆柱体所受水的浮力为G-F（用弹簧测力计所测得的量来表示）；此时向天平的右盘加上适量的砝码，使天平重新平衡，记下天平的读数m₂，则圆柱体对水的压力为（m₂-m₁）g（用天平所测得的量来表示）．
（2）下表为小明和小红记录的实验数据：（表中h₂＞h₁）

圆柱的位置	圆柱体的重力G/N	弹簧测力计的示数F/N	烧杯和水的总质量m₁/g	天平的读数m₂/g
圆柱体部分浸入	2.6	2.4	180	200
圆柱体浸没深度h₁	2.6	2.2	180	220
圆柱体浸没深度h₂	2.6	2.2	180	220