Question

【題目】（9分）在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，有兩個(gè)規(guī)格分別為“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑動(dòng)變阻器，電源電壓為9V．

（1）本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選擇規(guī)格為 的滑動(dòng)變阻器；

（2）圖甲中已有部分電路連好，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路連接完整；

（3）實(shí)驗(yàn)前在檢查儀器時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙所示，則接下來(lái)的操作是 ．正確連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，燈泡都不亮，電壓表示數(shù)接近9V，電流表示數(shù)幾乎為0，電路的故障可能是 ；

（4）排除電路故障后，閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，多次測(cè)量，并繪制了通過(guò)小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系圖象如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為 W．在多次測(cè)量中還發(fā)現(xiàn)：當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時(shí)，電壓表與電流表的示數(shù)之比 （填“變大”、“變小”或“不變”），導(dǎo)致這一結(jié)果的原因是 ；

（5）整理器材時(shí)發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器的PA部分比PB部分熱，原因是 ．

Answer 1

【答案】（1）“ 50Ω 2A”（2）如下圖所示；（3）調(diào)零 燈絲斷了；（4） 0.5 變大 燈絲的電阻隨溫度的升高而變大 ；（5）PA部分有電流通過(guò)，電流熱效應(yīng)

【解析】

試題分析：（1）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)分壓9-2.5=6.5V，此時(shí)的電流為0.25A，需要滑動(dòng)變阻器的阻值為6.5V/0.25A=26Ω，所以應(yīng)選“ 50Ω 2A”的滑動(dòng)變阻器；（2）實(shí)物電路圖的連線如上圖所示；（3）由圖示可知，指針沒(méi)有在零刻線上，所以應(yīng)選調(diào)零；論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，燈泡都不亮，電壓表示數(shù)接近9V，說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的電路部分?jǐn)嚅_(kāi)了，所以電路的故障可能是燈絲斷了或接線柱接觸不良；（4）當(dāng)小燈泡的電壓為2.5V時(shí)，通過(guò)小燈泡的電流為0.2A，所以小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，所以電壓表的示數(shù)增大時(shí)，電壓表與電流表的示數(shù)之比會(huì)變大；（5）由于PA部分被連入了電路，有電流通過(guò)時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)，所以比PB部分熱。