在测量小灯泡电功率的实验中.电源电压为4.5V.小灯泡的额定电压为2.5V.小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω．(1)请你用笔画线代替导线.将图甲中的实物电路连接完整．要求:当滑动变阻器的滑片向左移动时.连入电路的电阻变大,连线不得交叉．(2)小宇同学闭合开关.移动滑片P到某一位置时.电压表示数为2.2V.若他想测量小灯泡的额定功率.应将图甲� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

13．在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω．

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大；连线不得交叉．
（2）小宇同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数（如图乙所示）为2.2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向B（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V．
（3）小宇同学继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U关系图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W，还可以得出：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）小叶同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，检查后发现连线正确，请你找出她在实验中两个操作不当之处是：①连接电路时开关没有断开；②连接电路时滑片没有置于最大阻值处．

分析（1）本实验电流表、灯泡和滑动变阻器应串联入电路中，根据灯泡正常发光电流确定电流表量程，根据滑滑片向左移动时，连入电路的电阻变大确定变阻器的接线柱；
（2）根据图乙电压表量程和分度值读出其示数，根据串联电路的分析原理分析要使灯泡正常发滑片的移动方向；
（3）由图象求出灯泡额定电压对应的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率；根据灯泡电流随电压的变化关系，由P=UI判断灯泡实际功率如何随电压变化．
（4）连接实物电路时，开关要断开，滑动变阻器滑片要移到阻值最大位置处．

解答解：
（1）测灯泡功率实验中，电流表、灯泡和滑动变阻器应串联入电路，灯泡正常发光电流约为I=$\frac{{U}_{额}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以电流表应使用0-0.6A量程，滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，所以应将接线柱B接入电路，如图所示：
；
（2）由图乙，电压表使用0-3V量程，分度值0.1V，示数为2.2V；灯泡电压低于额定电压2.5V，要使灯泡正常发光，根据分压原理，需减小变阻器连入阻值即滑片向B端移动，以减小变阻器分压，从而提高灯泡电压；
（3）由丙图象可知，当灯泡电压为2.5V正常工作，通过灯泡的电流为0.2A，所以灯泡的额定功率：P_额=U_额I=2.5V×0.2A=0.5W；
由I-U图象可知，
随灯泡电压的增大，灯泡电流增大，灯泡实际功率P=UI增大；
（4）连接好最后一根导线，灯泡立即发光，说明连接电路时，没有断开开关；灯泡发出明亮耀眼的光，说明电路电流很大，电路电阻很小，连接电路时，滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处．
故答案为：（1）见上图；（2）2.2；B；（3）0.5；增大；（4）①连接电路时开关没有断开；②连接电路时滑片没有置于最大阻值处．

点评本题考查了连接实物电路图、电表读数、滑动变阻器的调节、求灯泡额定功率、连接电路时的注意事项等，对电表进行多读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．

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