Question

【題目】小明利用如圖甲所示電路測定小燈泡的功率．被測小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω左右．實驗室有如下器材：電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、開關、滑動變阻器R（50Ω 0.5A）各一個、導線若干．
（1）實驗前在檢查儀器時，發現電流表指針如圖乙所示，則接下來的操作是 ． 正確連接電路閉合開關后，發現無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，燈泡都不亮，電壓表示數接近6V，電流表示數幾乎為0，電路的故障可能是 ．
（2）排除電路故障后，閉合開關，改變滑動變阻器的阻值，多次測量，小明畫出了小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的關系圖象（如圖丙），則小燈泡的額定功率為W．
（3）燈泡的功率測量完畢，小明用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值電阻更換電路中的燈泡，探究“電流跟電阻”的關系，得到如圖丁所示的電流I隨電阻R變化的圖象，由圖象可得出結論： ．
（4）若某次實驗中滑動變阻器連入的阻值為14Ω，則所選定值電阻的阻值為Ω．

Answer 1

【答案】
（1）調零；燈泡斷路
（2）0.625
（3）電壓一定時，電流與電阻成反比
（4）10
【解析】解：（1）①電流表指針沒有指在零刻度線上，應先對電流表調零；②電路正確連接后，閉合開關，移動滑片P，發觀燈泡總不亮，且電流表無示數，但電壓表示數接近6V，則故障原因可能是燈泡斷路；（2）由圖象知，在額定電壓下，通過燈泡的電流為I=0.25A，所以燈泡的額定功率為P額=U額I=2.5V×0.25A=0.625W；（3）由丁圖可知，圖象上各點對應的電流I與電阻R的乘積是一個定值，IR=2.5V，由此可見：在電壓一定時，通過導體的電流與導體電阻成反比；（4）滑動變阻器兩端電壓為U2=U﹣U1=6V﹣2.5V=3.5V，滑動變阻器與定值電阻串聯，電流相等，可得： = ，代入數值得： = ；解得R1=10Ω，即選擇的定值電阻阻值為10Ω．所以答案是：（1）調零；燈泡斷路；（2）0.625；（3）電壓一定時，電流與電阻成反比；（4）10．