一个额定电压是6V的小灯泡.其正常工作时通过的电流约为0.3A.同学们想测定这个小灯泡的额定功率．实验桌上有三个规格分别为“10Ω 1A .“50Ω 0.5A 和“1kΩ 1A 的滑动变阻器.所用电源电压为12V．(1)连接电路的过程中.开关必须是断开的,闭合开关前.滑动变阻器的滑片应滑到D端．(2)用笔画线代替导线.将图乙电路� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

20．一个额定电压是6V的小灯泡，其正常工作时通过的电流约为0.3A，同学们想测定这个小灯泡的额定功率．实验桌上有三个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”和“1kΩ 1A”的滑动变阻器，所用电源电压为12V．（1）连接电路的过程中，开关必须是断开的；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到D端（选填“C”或“D”）．
（2）用笔画线代替导线，将图乙电路连接完整．
（3）小明设计了如图甲所示电路图，通过分析认为小明应选用规格为50Ω 0.5A的滑动变阻器．
（4）小明正确选择了滑动变阻器，将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数，任意移动滑片P，电压表示数不变（示数不为零）且小于6V．具体原因是滑动变阻器使用的都是下端接线柱；小芳闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表指针几乎不动，电压表指针有明显偏转，则故障原因是灯泡断路．
（5）小明排除故障后，继续实验．当电压表的示数为6V时，电流表的示数如图丙所示为0.32A，小灯泡的额定功率是1.92W．
（6）不改变上面连好的电路，还可以完成的实验有：测量小灯泡的电阻（写出一个即可）．

分析（1）连接电路时，开关应断开，滑动变阻器要调到阻值最大处．
（2）按照电路图的原件顺序和滑阻、电压表的使用原则把实物图连上．
（3）根据灯泡电流为0.3A可以排除“1kΩ 0.1A”不可以用，滑阻连入电路后，要承担6V电压，而“10Ω 1A”滑阻与灯泡串联时最大只能承担3V电压，所以也不符合要求，只能选“50Ω 0.5A”这一个．
（4）①根据现象判断电路电阻太大，而滑阻移动不能改变电路电流，所以判断出滑阻下面的两个接线柱接入电路，只起了一个定值电阻的作用，起不到改变电压的作用；
②电流表指针几乎不动，可能电路正常但是电流太小或电路断路无电流，如果电路正常，电流太小，电压表示数应该很小．如果灯泡断路，电流表无示数，电压表有明显的示数．灯泡以外的地方断路，整个电路都处于断开状态，灯泡不亮，电压表和电流表都没有示数．
（5）读出电流表示数，然后用公式P=UI 计算额定功率．
（6）根据这些实验器材并结合公式R=$\frac{U}{I}$可知，该电路也可测量小灯泡的电阻．

解答解：
（1）连接电路时，为避免误操作出现短路损坏电源的现象，应将开关断开；为保护电路，滑动变阻器调到阻值最大处，即滑片离下端接入的接线柱最远．
（2）电流表和滑阻的B接线柱相连，灯泡的另一个接线柱回电源负极．具体连接如下图：

（3）由于电路中电流为0.3A，所以先把“1kΩ 0.1A”排除，电源电压12V，灯泡额定电压为6V，所以滑阻要和灯泡平分电源电压，根据测量分压原则，滑阻阻值要能达到20Ω以上，所以“10Ω 1A”的一个最大电阻达不到要求，故选“50Ω 0.5A”的这一个．
（4）①灯泡发光较暗，电流表有示数说明电流太小，滑动变阻器的阻值太大，任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变说明滑动变阻器滑动变阻器同时接到下面两个接线柱上（滑动变阻器接成了定值电阻）；
②电流表指针几乎不动，电压表有示数，电路有两种可能：电路正常，电路的电阻太大，电流太小，灯泡电压很小，电压表也会几乎不动．
灯泡断路，电路无电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，测量电源电压，有明显示数．
（5）根据电流表量程和指针位置可知I=0.32A，则电功率P=UI=6V×0.32A=1.92W．
（6）根据实验电路图和公式R=$\frac{U}{I}$可知，该电路图还可以测小灯泡的电阻．
故答案为：
（1）断开；D．（2）如图所示．（3）50Ω 0.5A．（4）滑动变阻器使用的都是下端接线柱；灯泡断路．（5）0.32；1.92．（6）测量小灯泡的电阻（其他合理即可）．

点评本题考查了实验的注意事项和电路故障的判断、电流表的读数、器材规格的选择、电功率的计算等，平时学习时一定注意该方法的掌握与应用．

练习册系列答案

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19．

如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，导体ab、开关、灵敏电流表用导线连接，组成电路．
（1）实验中，我们通过电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流；通过指针偏转的方向判断电流的方向．
（2）闭合开关，让导体ab在磁场中上下运动，发现电流表的指针不偏转；让导体ab静止，磁铁水平向右运动，则电流表的指针偏转．（选填“偏转”或“不偏转”）
（3）如果想进一步探究感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关，则应闭合开关，保持其它条件不变，只改变导体运动的速度，观察电流表指针偏转的幅度得出结论．

11．下列关于功率的测量方法中，不正确的是（　　）

	A．	利用电能表和秒表可以测量用电器单独工作的电功率
	B．	利用电压表和电流表可以测量用小灯泡发光时的电功率
	C．	利用弹簧测力计和刻度尺可以测量拉动木块时拉力的功率
	D．	利用体重计、刻度尺和秒表可以测量中学生爬楼梯的功率