Question

【题目】如图甲是小明和同学做“测定小灯泡额定电功率”实验的电路，电源电压为6V，已知小灯泡正常工作时的电压为2.5V，正常发光时灯丝的电阻约为10Ω.

（1）请你用笔画线代替导线把未连接完的实物电路连接成正确的完整电路(要求：导线不交叉且滑动变阻器滑片向右移动灯泡变亮).

（________）

（2）若实验室有三种规格的滑动变阻器，分别是甲“10Ω1A”、乙“20Ω0.5A”、丙“50Ω0.2A”,则小明应选用_______(选填“甲”、“乙”或“丙”).

（3）若闭合开关，灯炮不亮，经检查灯丝断了，则电流表指针偏转情况是_____；电压表指针偏转情况是____.

（4）闭合开关，发现电流表和电压表指针都偏转到右边没有刻度的地方，原因可能是__________。

（5）更换相同规格灯泡后，当滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的示数如图乙所示,为了使灯泡正常发光，应将滑片向_______(选填“左”或“右”)移动；小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图丙所示，通过图象可知小灯泡正常发光时的电功率为________ W.

（6）另一位同学在连接好电路后,闭合开关,在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时,电压表示数变大。经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是________ .

（7）他们继续用上图所示装置来探究“电流与电阻的关系”。其操作步骤是分别把5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入原小灯泡的位置，立即闭合开关记录读数如表所示。由表中的实验数据发现，通过导体的电流跟它的电阻不成反比，其原因可能是遗漏了重要的操作步骤，此步骤是：____________________.

次数	电阻R/Ω	电流I/A
1	5	0.24
2	10	0.20
3	15	0.16

Answer 1

【答案】 乙 无偏转 超满偏，电压表烧坏 开关闭合前，滑动变阻器没有调到阻值最大的位置 右 0.75 电压表与滑动变阻器并联了 调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压相等

【解析】

第一空．测定小灯泡额定电功率实验中，电流表、灯泡、滑动变阻器应串联，电压表并联在灯的两端，滑片向右移动灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器连入阻值减小，应将B接线柱接入电路，如图所示：

第二空．当灯泡正常发光时，变阻器两端的电压

U滑=6V-2.5V=3.5V；

额定电流大约为

I==0.25A>0.2A，

此时滑动变阻器的电阻应为：

R滑==14Ω；

综合考虑变阻器的最大值及允许通过的最大电流，应选用乙“20Ω 0.5A”变阻器；

第三空、第四空．若灯丝断了，则电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，则电路中几乎无电流；因电压表内阻选大于变阻器的电阻，根据分压原理，电压表两端的电压接近电源电压6V，超过电压表量程0-3V，烧坏电压表；

第五空．如果开关闭合前，滑动变阻器没有调到阻值最大的位置，那么闭合开关，电流表和电压表指针都偏转到右边没有刻度的地方；

第六空．由图乙所示，因电压表选用小量程，分度值为0.1V，灯泡两端的电压等于2.2V，低于额定电压，要使灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压而减小滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，即将滑片向右滑动；

第七空．由图丙可知，当U=2.5V时，电流I=0.3A，所以灯的额定功率

P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；

第八空．灯泡变亮，说明电流变大，此时灯泡两端的电压变大，由串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压变小，因电压表的示数变小，说明电压表与滑动变阻器并联了；

第九空．探究电流跟电阻关系时，要保持电压不变；实验时，分别把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置，立即闭合开关，原灯泡位置接入的电阻越大，分担的电压越大，没有保持电阻两端的电压不变，所以得到电流跟电阻不成反比；实验时，应该把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置时，调节滑动变阻器滑片，使定值电阻两端电压相等。