Question

【题目】（9分）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为9V．

（1）本实验中应该选择规格为 的滑动变阻器；

（2）图甲中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；

（3）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 ．正确连接好电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近9V，电流表示数几乎为0，电路的故障可能是 ；

（4）排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W．在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （填“变大”、“变小”或“不变”），导致这一结果的原因是 ；

（5）整理器材时发现滑动变阻器的PA部分比PB部分热，原因是 ．

Answer 1

【答案】（1）“ 50Ω 2A”（2）如下图所示；（3）调零 灯丝断了；（4） 0.5 变大 灯丝的电阻随温度的升高而变大 ；（5）PA部分有电流通过，电流热效应

【解析】

试题分析：（1）当小灯泡正常发光时，滑动变阻器应分压9-2.5=6.5V，此时的电流为0.25A，需要滑动变阻器的阻值为6.5V/0.25A=26Ω，所以应选“ 50Ω 2A”的滑动变阻器；（2）实物电路图的连线如上图所示；（3）由图示可知，指针没有在零刻线上，所以应选调零；论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近9V，说明与电压表并联的电路部分断开了，所以电路的故障可能是灯丝断了或接线柱接触不良；（4）当小灯泡的电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，所以小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比会变大；（5）由于PA部分被连入了电路，有电流通过时产生热效应，所以比PB部分热。