Question

在測2.5V小燈泡（電阻大約為10Ω左右）額定功率的實驗時，小明連接了如圖甲所示的電路，其中電源電壓為6V．
（1）請用筆畫線將甲圖中的電路連接完整．

（2）按圖連接好電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應調至______端（選填“A”或“B”）；閉合開關后，發現燈泡不發光，電流表無示數，但電壓表示數接近電源電壓，則產生此故障的原因______．
（3）排除故障后，小明調節變阻器滑片的位置，使小燈泡兩端電壓分別為2V、2.5V、2.8V，依次測出通過小燈泡的電流，并觀察發光情況，記錄在表二中．當小燈泡正常發光時，電流表示數如圖乙所示，此時小燈泡電阻是______Ω（計算結果保留兩位小數）．小燈泡的額定功率是______W．
（4）將圖（甲）中的小燈泡更換成定值電阻，且電路連接完好，還可以完成的實驗是______．
A．探究電流的磁場強弱與電流大小的關系
B．探究電流與電壓的關系
C．探究電流產生的熱量與電阻的關系
D．探究電流與電阻的關系．

Answer 1

解：（1）電壓表要與燈泡并聯，電流表應串聯在電路中，如圖所示；

（2）當滑片P在B端時，滑動變阻器連入電路的阻值才是最大的；因為電壓表是一個阻值極大的元件，所以當燈泡斷路時，電壓表的示數接近電源電壓，而電流表示數為0，燈泡也不發光；
（3）圖中電流表的量程為0.6A，分度值為0.02A，其示數為0.3A，所以小燈泡的電阻R===8.33Ω；小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（4）根據歐姆定律R=，當電阻一定時，電流與流壓成正比，因此，如果將燈泡換成定值電阻，可探究電流與電壓的關系，選項B符合題意．
故答案為：（1）如圖；（2）B；燈泡斷路；（3）8.33，0.75；（4）B．
分析：（1）連接電路時要注意電壓表與燈泡并聯，電流表串聯，并注意接線柱的正進負出；
（2）閉合開關前，變阻器的阻值應處于最大處；依據電流表與電壓表的示數情況，結合電壓表的特點，可猜想并確定電路的故障情況；
（3）燈炮的電阻可利用歐姆定律求出，燈泡的功率可利用公式P=UI計算得出；
（4）定值電阻就是說電阻值不變，根據歐姆定律可知也就是電壓與電流的比值不變，據此可選擇利用這一裝置可完成的實驗．
點評：通過測功率的實驗，考查了電路的連接、滑動變阻器的使用、電路故障的判斷、電流表的讀數、歐姆定律的計算、電功率的計算等知識，這些都是我們全面把握這一實驗應該學會的內容．