在“测定小灯泡电功率的实验中.老师提供的器材有电源.小灯泡(额定电压为2.5V 电阻约为l0Ω).电压表.电流表.导线.开关等.滑动变阻器有A规格:“l0Ω 2A .B规格:“50Ω lA 可选．(1)本实验应该选择B或50Ω1A规格的滑动变阻器．(2)如图甲所示是小刚组的实验电路.该组同学连接好电路的最后一根导线时.发现电流表和电压表有示数.但� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．在“测定小灯泡电功率”的实验中，老师提供的器材有电源（电压恒为6V），小灯泡（额定电压为2.5V　电阻约为l0Ω）、电压表（量程为0-3V和0-15V）、电流表（量程为0-0.6A和0-3A）、导线、开关等，滑动变阻器有A规格：“l0Ω 2A”、B规格：“50Ω lA”可选．

（1）本实验应该选择B或50Ω1A规格的滑动变阻器．
（2）如图甲所示是小刚组的实验电路，该组同学连接好电路的最后一根导线时，发现电流表和电压表有示数，但看不到小灯泡发光．上述现象反映操作中的不规范之处是连接电路时没有断开开关，小灯泡不发光的原因是滑动变阻器的连入阻值大，灯丝中的电流小，灯泡的实际功率小．
（3）当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为1.8V．要测小灯泡的额定功率，应将滑片P向左（选填“左”或“右”）端移动，移动滑片过程中，应该注意观察电压表，直至满足测额定功率的要求．
（4）实验结束后，该小组同学计算灯丝的电阻发现三次相差很大，其原因是灯丝的电阻与温度有关．

分析（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的阻值即可选择器滑动变阻器的规格；
（2）为保护电路，连接电路时要断开开关；灯泡的实际功率决定了灯泡的明暗程度；
（3）读出电压表的示数，根据电压表示数与小灯泡额定电压比较，根据串分压的知识判断出滑动变阻器滑片移到方向；
读出电流表的示数，根据公式P=UI计算出小灯泡的额定功率；
在进行电压表和电流表的读数时，注意其量程和分度值；
（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大．

解答解：（1）灯泡正常发光时的电压等于额定电压U_L=2.5V，
根据欧姆定律可知此时电路电流约为I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，
滑动变阻器两端电压U_滑=U-U_L=6V-2.5V=3.5V，
此时滑动变阻器接入电路的阻值R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3.5V}{0.25A}$=14Ω，
所以本实验中应该选择规格为“50Ω 1A”的B滑动变阻器；
（2）连接好电路的最后一根导线时，电流表和电压表就有示数，说明此时电路是通路，这是由于连接电路时没有断开开关造成的；灯泡不亮，说明滑动变阻器接入电路的阻值很大，电路中的电流很小，灯泡的实际功率很小；
（3）由图乙知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，所以电压表的示数为1.8V，低于小灯泡的额定电压2.5V，所以应减小滑动变阻器的阻值减少其分得的电压，因此滑片应向左端移动，移动滑片过程中，应该注意观察电压表，直至电压表的示数等于2.5V；
（4）不同电压下，灯泡的亮度不同，灯丝的温度不同，由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，与温度有关，所以灯丝的电阻发现三次相差很大．
故答案为：（1）B或50Ω 1A；（2）连接电路时没有断开开关；滑动变阻器的连入阻值大，灯丝中的电流小，灯泡的实际功率小；（3）1.8；左；电压；（4）灯丝的电阻与温度有关．

点评本题考查了滑动变阻器的选择、连接电路的注意事项、串联电路特点、滑动变阻器的作用、影响灯泡明暗程度的因素以及欧姆定律的应用、电路现象的判断、电压表的读数等，考查内容较多，有一定的难度．