Question

【題目】在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，已知電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻大約10Ω左右，可供選用的滑動變阻器R1和R2的最大阻值分別為10Ω,50Ω，實驗電路如圖甲所示：
（1）應(yīng)該選用的滑動變阻器是（選填“R1”或“R2”）；
（2）電路正確連接后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，接下來進(jìn)行操作是 （填序號）；
A.更換小燈泡
B.檢査電路是否斷路
C.向左移動滑動變阻器
D.向右移動滑動變阻器
（3）如圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪成的U﹣I圖象，可計算小燈泡的額定功率是W，當(dāng)滑動變阻器滑片向左移動時，小燈泡的電阻將（選填“增大”“減小”或“不變”）；
（4）該同學(xué)將額定電壓為3.8V的燈泡取代2.5V的燈泡后繼續(xù)實驗，移動滑片，小燈泡突然熄滅，此時電流表的示數(shù)為0，而電壓表有示數(shù)，那么發(fā)生的故障是 ， 此時電壓表的示數(shù)是V．

Answer 1

【答案】
（1）R2
（2）D
（3）0.5；減小
（4）燈泡斷路；6
【解析】解：（1）電源電壓U=6V，燈泡正常工作時，燈泡額定電壓：U燈=2.5V，滑動變阻器兩端電壓：U滑=6V﹣2.5V=3.5V，燈泡電阻約R燈=10Ω，電路電流I= =0.25A；滑動變阻器電阻大小至少為：R滑= =14Ω，所以滑動變阻器應(yīng)選R2。（2）燈泡不亮，燈泡斷路或短路或?qū)嶋H功率太小；電流表有示數(shù)，則首先要考慮是否由于燈泡的實際功率太小而造成，因此接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是減小滑動變阻器的阻值，將滑片向左移動，并觀察燈泡是否發(fā)光．故選D．（3）由圖象知：燈泡電壓為額定電壓U=2.5V，電路電流I=0.2A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；滑片左移，滑動變阻器接入電路的長度變長，電阻變大，電路總電阻變大，電路電流減小，燈泡電壓減小，由P=UI，功率減小，溫度降低，燈絲電阻變小．（4）電流表的示數(shù)為零，說明電路斷路，電壓表有示數(shù)說明電壓表與電源是連接的，燈泡不亮說明燈泡斷路，電壓表示數(shù)等于電源電壓U=6V． 故答案為：（1）R2；（2）D；（3）0.5；減小；（4）燈泡斷路；6．
（1）由電路電流I= 計算燈泡額定電流，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)．根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律計算滑動變阻器的電阻．（2）燈泡不亮，燈泡斷路或短路或?qū)嶋H功率過小；電流表有示數(shù)，說明電路不存在斷路；首先要考慮實際功率太小這種情況，所以應(yīng)減小滑動變阻器的阻值，看燈泡是否發(fā)光．（3）根據(jù)圖象獲得燈泡電壓為2.5V時的電流，根據(jù)P=UI，計算額定功率；
滑片左移，滑動變阻器接入電阻變大，電路總電阻變大，電路電流減小，燈泡電壓減小，溫度降低，燈絲電阻減小．（4）電路原來正常，燈泡突然熄滅，電流表示數(shù)為零，說明電路斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源連接，斷路位置在小燈泡處，電壓表示數(shù)為電源電壓