Question

【题目】在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。

（1）①为了能够顺利完成实验探究，应选用（“10Ω 0.5A”/“50Ω 0.5A”）规格的滑动变阻器。
②请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整；
（2）电路连接完整后，闭合开关发现灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，为了迅速找出故障，他不应该首先检查的是。
A.滑动变阻器是否接触不良
B.开关是否接触不良
C.电流表接线柱是否接触不良
D.电压表接线柱是否接触不良
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是 V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向（选填“A”或“B”）端移动。
（4）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象（如图丙所示），分析图象可知：小灯泡的额定功率为W；当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）小华打算增加两只开关和一个阻值为 10Ω 的电阻R0 ， 只用一只电表来测量小灯泡的额定功率。方案一和方案二是小华设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是。

A.两种方案都可行
B.两种方案都不可行
C.方案一可行，方案二不可行
D.方案一不可行，方案二可行

Answer 1

【答案】
（1）“50Ω 0.5A”,
（2）D
（3）2.2,B
（4）0.5,变大
（5）C
【解析】（1）①测量小灯泡的电功率实验中，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中电流，由题知灯泡正常发光时电路中电流约为：I=U/RL=2.5V/12Ω≈0.21A，由串联电路特点可知：I=IR =IL =0.21A，此时变阻器连入阻值：R=UR/I=UUL/I=6V2.5V/0.21A≈16.7Ω，所以应选择滑动变阻器的规格为50Ω 0.5A.①由可知，I=0.21A，电流表选择小量程即可，将电流表0.6A接线柱与灯泡左端接线柱连接即可，如下图所示：

；（2）电路连接完毕，闭合开关灯泡不亮。为保护电路，必须先断开开关切断电路，进行故障检验；灯不亮，电流表、电压表无示数，说明整个电路是断路状态，电流表、滑动变阻器、和开关都串联在电路中，这三个元件可能断路，电压表并联到灯泡两端，若电压表断路，则电流表有示数，故选D.（3）由图乙可知，电流表选择的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.22A，实验过程中，要使小灯泡正常发光，电压表的示数应等于小灯泡的额定电压2.5V，调节滑动变阻器，故滑动变阻器B端滑动.（4）当电压表示数为2.5V时，灯泡正常发光，由丙图象此时灯泡的电流为0.2A，所以灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；由图象可知，因为灯泡电阻受温度的影响，灯泡的电流与电压不成正比，当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大.（5）方案一图中，通过闭合不同的开关能知道小灯泡是否正常发光，方案一能测定小灯泡的额定电功率；方案二中，R0、小灯泡、变阻器三者串联，S接a时，电压表测定值电阻的电压，S接b时测灯和定值电阻的总电压，都无法确定小灯泡是否正常发光，方案二不能测定小灯泡的额定电功率，所以选C.

所以答案是：（1）50Ω 0.5A；图略（2）D（3）2.2，B（4）0.5；变大（5）C

【考点精析】通过灵活运用电功率的定义，掌握电功率（P）：电流在单位时间内做的功．表示电流做功快慢的物理量.单位有：瓦特(国际)；常用单位有：千瓦即可以解答此题．