Question

在“测量小灯泡电功率”的实验时，提供的器材有：6V蓄电池、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、“50Ω 1A”和“10Ω　1.5A”两种规格的滑动变阻器各一只，额定电压为2.5V的待测小灯泡（正常发光时的电阻约为10Ω）一只、开关一个，导线若干．

（1）为顺利完成实验，在实验中应选用规格为______的滑动变阻器，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至______端（填“左”或“右”）；
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲的实物电路连接完整．
（3）小华在实验过程中，移动变阻器滑片时，小灯泡突然熄灭．经判断，电路故障是小灯泡或电流表被烧坏．查找故障时，在不拆开电路的情况下，他把一根导线接在电流表两端，小灯泡仍不发光，可判断电路故障是______．
（4）将故障排除并接好电路后，移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，其读数值为______A，小灯泡的额定功率为______W．
（5）小华认为“把灯泡换成定值电阻，该实验装置可以用来研究导体中的电流与电压的关系．”你认为这种说法______（选填“正确”或“错误”）．

Answer 1

解：（1）由题意知，U=6V，小灯泡正常发光时电流I===0.25A；
滑动变阻器两端的电压U_滑=6V-2.5V=3.5V，所以R_滑===14Ω，所以应选择“50Ω 1A”的变阻器；
滑动变阻器下面接了左边的接线柱，所以在闭合开关前，滑片应移至最右端，使其阻值最大；
（2）电压表与灯泡并联；
滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示：
；
（3）电路故障是小灯泡或电流表被烧坏，把一根导线接在电流表两端，小灯泡仍不发光，可判断电路故障是小灯泡烧坏；
（4）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以其示数为0.26A；
P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；
（5）把灯泡换成定值电阻，则可控制电阻不变，能够探究电流和电压的关系，所以正确．
故答案为：（1）“50Ω 1A”；右；（2）见上图；（3）小灯泡烧坏；（4）0.26；0.65；（5）正确．
分析：（1）根据串联电路中电流、电压的关系及欧姆定律计算出灯泡正常发光时滑动变阻器所需的阻值进行判断；
为保护电路，在闭合开关前，滑片应移至最大阻值处；
（2）掌握实物电路的连接，特别是电压表、电流表、滑动变阻器的接法，特别是电压表、电流表量程、正负接线柱的接法；滑动变阻器要接一上一下；
（3）串联电路中，若某处断路，将电流表接在断路处，可使其形成通路；
（4）确定电流表的量程和分度值，读出电流值，根据P=UI计算出电功率；
（5）研究导体中的电流与电压的关系，需保持导体的电阻不变，改变电压的大小，将小灯泡换成定值电阻便可使电阻不变．
点评：此题是“测量小灯泡电功率”的实验，考查了滑动变阻器规格的选择、电路的连接、电流表的读数及电功率的计算，同时涉及到了串联电路电流、电压的关系及欧姆定律、控制变量法的应用．