Question

【题目】甲、乙两组同学想研究“灯泡亮度改变时电功率的变化情况”。实验室提供的器材如下：两个实验室用小灯泡（一个字迹模糊，一个标有“1.5 V”）、两种规格（“0~15 Ω”和“0~25 Ω”）的滑动变阻器各一个、电源（电压相等且保持不变）、电流表和电压表、开关、导线若干。

（1）电路连接后，闭合开关发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数；接下来进行的操作正确的是______。

A．检查滑动变阻器是否断路

B．检查小灯泡是否断路

C．移动滑动变阻器的滑片

D．检查开关是否接触良好

（2）在两组同学移动滑片的过程中，电表示数和灯的亮度都发生变化，当滑动变阻器的滑片都移到中点时，电压表示数均为1.5 V，电流表示数也相同（如图甲所示），此时甲组的小灯泡比乙组的小灯泡暗。

①电流表的读数为_______A。

②______（选填“甲”或“乙”）组选用的小灯泡标有“1.5 V”字样。

（3）请在图中将乙组同学设计的电路图补充完整___；乙组同学所选用的滑动变阻器规格为______。

（4）两组同学所使用的电源电压是_________V。

Answer 1

【答案】C 0.2 甲 0～15 Ω 4

【解析】

(1)闭合开关前，滑片置于阻值最大处，闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，电路不存在断路，滑动变阻器阻值全部接入电路，电路总电阻很大，电路电流很小，灯泡实际功率很小，可能不足以引起灯泡发光，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；故选C；(2)①根据图a可知，电流表的量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；②(3)根据题意“电流表示数也相同，此时甲组的灯泡比乙组的暗”可知，乙组灯泡的实际功率较大，乙组灯泡的实际电压较大，根据串联分压的知识可知，乙组滑动变阻器分得电压较小，则乙组的滑动变阻器接入电路的阻值较小，且滑片均在中点，说明乙组同学所选用的滑动变阻器最大阻值较小，其最大阻值为15欧；所以乙组同学所选用的滑动变阻器规格为015Ω，甲组所选用的滑动变阻器规格为025Ω. 当滑片在中点时,甲组滑动变阻器两端电压为：U1＝I×R1＝0.2A××25Ω＝2.5V；乙组滑动变阻器两端电压为：U2＝I×R2＝0.2A××15Ω＝1.5V；由于电压表示数均为1.5V，故甲组同学是把电压表并联在小灯泡的两端，乙组同学是把电压表并联在滑动变阻器的两端，即标有1.5V的灯是甲。乙组同学设计的电路图如下图所示：

(4)因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，并且电源电压不变，根据甲组同学的数据可知,因此电源电压：U＝ULU1＝1.5V2.5V＝4V.