Question

7．如图甲所示是小刚测量小灯泡电功率的电路．电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右，可供选用的滑动变阻器R₁和R₂的最大阻值分别为10Ω和50Ω．

（1）在检查仪器时，发现电流表的指针如图乙所示，则他接下来的操是对电流表调零．
（2）应该选用的滑动变阻器是R₂．（选填“R₁”或“R₂”）
（3）用笔画线代替导线将电路连接完整．
（4）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放在a端．（填“a”或“b”）
（5）检查仪器和电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，多次测量的目的是：减小误差．
（6）在某次测量中，调节滑动变阻器滑片到某一位置时，电压表示数如图丙所示要测定小灯泡的额定功率，应将滑片适当地向左（选填“左”或“右”）移动，同时眼睛应观察电压表．

Answer 1

分析 （1）由图知，电流表指针没有指在零刻度线上，使用电流表前应对电流表进行机械调零，使指针指在零刻度线上；
（2）已知灯泡额定电压与灯泡阻值，由欧姆定律可以求出灯泡正常发光时的电流；由串联电路特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压，然后由欧姆定律求出此时滑动变阻器接入电路的阻值，根据该阻值选择滑动变阻器；
（3）根据灯泡的额定电压确定电压表量程，根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程，把电流表、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，连线时要注意滑动变阻器的接法；
（4）闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；
（5）多次测量可以减小误差；
（6）首先判断出图乙电压表示数高于额定电压，然后根据串联电路电压特点考虑该增加滑动变阻器阻值才能使灯泡电压降低到额定电压，在移动变阻器是眼睛应观察好电压表，到达额定电压就停止移动．

解答 解：（1）电流表指针没有指在零刻度线上，应先对电流表调零；
（2）灯泡正常发光时，电路中的电流：I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A；
则滑动变阻器两端的电压：U_滑=U-U_L=9V-2.5V=6.5V，
此时滑动变阻器接入电路的阻值为：R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{6.5V}{0.25A}$=26Ω，因此应选规格为“50Ω2A”的滑动变阻器；
（3）灯泡的额定电压是2.5V，电压表应选0～3V量程，滑动变阻器采用一上一下的接法，如图所示：
；
（4）为了电路的安全，闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即将滑片放在a端；
（5）多次测量可以减小误差；
（6）图中电压表示数为2.9V，高于额定电压，故滑动变阻器应增加阻值多分担电压才能使灯泡电压降到额定电压，滑动变阻器向左移动滑片，此时眼睛要观察好电压表，当降到额定电压2.5V时停止移动．
故答案为：（1）对电流表调零；（2）R₂；（3）如图；（4）a；（5）减小误差；（6）左；电压表．

点评 此题综合性较强，考查了学生对电路的连接、滑动变阻器的作用、串联电路的分压原理的理解和掌握情况，有一定的难度．