Question

【題目】小明同學要測量額定電壓為2.5V，電阻約為6Ω的小燈泡的額定電功率，所用的電源電壓恒為6V，可選用的滑動變阻器有“5Ω 0.5A”的R1和“15Ω 1A”的R2。

(1)為了完成實驗。你認為應該選用的滑動變阻器是__________。（選填“R1”或“R2”）

(2)請幫他完成實驗電路的連接。__________

(3)閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于最__________（選填“左側”或“右側”）。

(4)閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片后，觀察到電壓表的示數如圖乙，此時應該向__________（選填“左”或“右”）移動滑動變阻器，使小燈泡正常發光。

(5)正確移動滑片，當燈泡正常發光時，電流表示數如圖丙所示，則通過小燈泡的電流是________A，燈泡的額定功率是__________W。

(6)小明想利用這些器材測量另一個未知電阻Rx的阻值，但發現電流表已經損壞。小華幫他找來一個定值電阻R0并設計另一個實驗方案，如圖丁所示：

①先閉合開關S、S1，記下電壓表示數U1。

②再__________，記下電壓表示數U2，則Rx=__________（表達式用測得的量與已知量表示）。

Answer 1

【答案】R2 左側 右 0.36 0.9 斷開開關S1

【解析】

(1)[1]燈泡正常發光時，電壓為2.5V，所以滑動變阻器要分去

6V-2.5V=3.5V

根據分壓規律： 可得

所以

R2=8.4Ω

故選R2。

(2)[2]滑動變阻器接線應該“一上一下”，電壓表應并聯在燈泡兩端，作圖如下：

。

(3)[3]閉合開關前，滑片應放在最大阻值處，即最左側。

(4)[4]由圖乙讀出電壓表示數為2V，要讓燈泡正常發光，電壓應調大到2.5V，所以滑動變阻器電壓要調小，滑動變阻器的阻值要調小，即滑片向右調節。

(5)[5][6]由圖丙讀出電流為0.36A，燈泡的額定功率為

(6)[7][8]閉合開關S、S1時，電壓表測的是電源電壓為U1，斷開S1，R0Rx串聯，電壓表測R0的電壓為U2，可以算出電路中的電流為

所以待測電阻為