Question

【題目】小明用兩節(jié)干電池測小燈泡的功率，連接的部分電路如圖甲所示，小燈泡的額定電壓為2.5 V（阻值約為10 Ω），滑動變阻器的規(guī)格為“20 Ω 2 A”。

（1）在圖甲中，用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整。

（_____）

（2）連接電路時，開關(guān)必須斷開，滑動變阻器的滑片應(yīng)移到最_____（選填“左”或“右”）端。

（3）當電壓表的示數(shù)達到2 V時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，此時，燈泡的功率為____W，為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)將滑片向_____（選填“左”或“右”）移動。

（4）小明發(fā)現(xiàn)當電壓表示數(shù)達到2.5 V時，無論怎么調(diào)節(jié)變阻器滑片都無法使電壓表示數(shù)增大。為了用該燈泡繼續(xù)完成實驗，你覺得合理的解決辦法是______。

（5）解決了（4）中問題后，測出電壓略大于2.5 V時的燈泡功率。為比較燈泡在不同電壓下的功率關(guān)系，______（選填“需要”或“不需要”）重新測量前面的實驗數(shù)據(jù)。

Answer 1

【答案】 左 0.48 右 換用兩節(jié)新的干電池或使用三節(jié)干電池或換用阻值較小的滑動變阻器等，合理即可） 不需要

【解析】

（1）伏安法測燈泡功率的實驗中，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，燈的額定電壓為2.5V，故使用0-3V量程，實物電路如下：

（2）為保護電路，連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開，滑動變阻器的滑片處于最大阻值處的左端；

（3）由圖乙知道，電流表選用小量程，分度值為0.02A，其值為0.24A，故小燈泡的功率是：

P=UI=2V×0.24A=0.48W；燈在額定電壓下的功率為額定功率，此時電壓表的讀數(shù)為2V，小于燈的額定電壓，所以，要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)將增大燈的電壓，由串聯(lián)分壓原理知道，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，即滑片向右移動，直至電壓表示數(shù)為2.5V，小燈泡正常發(fā)光，小燈泡達到額定功率；

（4）當電壓表示數(shù)達到2.5V時，無論怎么調(diào)節(jié)變阻器滑片都無法使電壓表示數(shù)變大，說明電源電壓較小；為了用該燈泡繼續(xù)完成實驗，做法是：換用兩節(jié)新的干電池或增加1節(jié)電池或換用阻值較小的滑動變阻器等；

（5）小燈泡在不同電壓下的功率不同，在額定電壓下的功率為額定功率；所以，比較燈泡在不同電壓下的功率關(guān)系，不需要重新測量前兩次實驗數(shù)據(jù)。