Question

【題目】某實驗小組在探究伏安法測量小燈泡電功率實驗中，待測小燈泡額定電壓為3.8V，額定功率約1W。

（1）請你用筆畫線代替導線，將實物電路連接完整_____________-。

（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片移至_____端（選填 “C”或“D” ）

（3）正確連接電路后閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎不動，電壓表有明顯偏轉，故障原因可能是____。

（4）排除故障后繼續(xù)實驗，調節(jié)滑動變阻器滑片使燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數如圖乙，則小燈泡的額定功率為____W。

（5）有同學認為“把小燈泡換成定值電阻，該實驗可以用來探究導體中的電流與電壓的關系”，你認為這種說法是_____的（選填“正確”或“錯誤" ） 。

（6）小明說不用電壓表，添加一個滑動變阻器和兩個開關，也能測出小燈泡的電功率。已知R2的最大電阻為Ro，小燈泡的額定電流為I額。請你幫他完成下列實驗步驟，

①只閉合開關S、S1，調節(jié)R2的滑片，使電流表的示數為I額。

②__________________________；

③再將R2的滑片P調至最左端，記下電流表的示數為I1，然后將其滑片P調至最右端，記下電流表的示數為I2，則小燈泡的額定功率的表達式P額=____（用I額、Ro、I1、I2）

Answer 1

【答案】 D 燈泡斷路 1.14W 正確 只閉合開關S和S2，保持滑動變阻器R2滑片位置不變，調節(jié)滑動變阻器R1，使電流表示數為I額

【解析】

(1)[1]伏安法測燈泡電功率實驗中，電路為串聯(lián)電路，電壓表連接在燈泡兩端，如圖所示：

。

(2)[2]為了電路安全，防止電流過大，滑動變阻器的阻值調到最大，所以調到D點。

(3)[3]燈泡不亮，電流表指針幾乎不動，說面電路斷路，電壓表有示數，說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，因此故障為燈泡斷路。

(4)[4]電流表使用的量程為0~0.6A，每一大格表示0.2A，每一小格代表0.02A，電流表的讀數為0.3A，所以燈泡的額定功率為

(5)[5]把小燈泡換成定值電阻，則可以控制電阻不變，通過滑動變阻器改變電阻兩端的電壓，探究電流和電壓的關系，所以該同學的說法是正確的。

(6)[6][7]第一步：只閉合開關S和S1，此時變阻器R2與燈泡串聯(lián)，調節(jié)滑動變阻器R2，使電流表示數為I額；

第二步：只閉合開關S和S2，此時兩個滑動變阻器串聯(lián)，保持滑動變阻器R2滑片位置不變，調節(jié)滑動變阻器R1，使電流表示數為I額；根據等效替代法，則此時R1的電阻等于燈泡的電阻；

第三步：接著將R2的滑片P調至最左端，記下電流表的示數為I1，再將R2的滑片P調至最右端，記下電流表的示數為I2。根據滑片在最左端和最右端電源電壓相等，由串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律得：

第四步：該燈泡額定功率得表達式：