Question

在测量标有“2.5 V”字样，正常发光时电阻约为 8 Ω 的小灯泡功率的实验中，已知电源电压为 6 V， 给定的滑动变阻器规格分别为 R₁“10 Ω  1 A”，R₂“20 Ω  0.3 A”，R₃“20 Ω  0.6 A”。

（1）实验中应选滑动变阻器_____（选填“R₁、R₂、R₃”）完成实验；

（2）如图甲所示，某同学连接的电路有一处错误，请帮他指出来：_____；

（3）这位同学把错误改正后，闭合开关，发现电流表、电压表都有示数，但却观察不到小灯泡发光，则可能的原因是_____（填选项序号）；

A．小灯泡断路                   B．小灯泡短路

C．变阻器最大阻值较大   D．变阻器最大阻值较小

（4）某一时刻，电流表、电压表示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为_____W。为测得额定功率，应将滑动变阻器向_____移动（选填“左”或“右”）；

（5）本实验中，不能完成的任务是______（填选项序号）。

A．测量小灯泡电阻                       B．探究小灯泡亮度与实际功率的关系

C．探究小灯泡功率与电压的关系           D．探究感应电流产生的条件

Answer

R3 电压表的正负接线柱接反了 C 0.546 右 D

【解析】

(1)[1]由题意可知，小灯泡两端的电压最大只能是2.5V，这时电路中的电流大小是

滑动变阻器两端的电压是

这时变阻器接入电路的阻值大小是

可知这是变阻器接入电路的最小电阻，不能再小了，所以规格为“10 Ω 1 A”的R1不合题意；由于电路中的电流能达到，所以规格为“20 Ω 0.3 A”的R2不合题意；故选滑动变阻器R3来完成实验；

(2)[2]从图甲可以看到，电流从电源正极流出，流过开关，流过滑动变阻器，流到灯泡时，电流从电压表的负接线柱流入，正接线柱流出，这是错误的地方，电压表的正负接线柱接反了；

(3)[3] A．假设小灯泡断路，那么电路中没有电流，电流表没有示数，这与题意不符合，A项不合题意；

B．假设小灯泡短路，那么电压表没有示数，这与题意不符合，B项不合题意；

CD．电流表、电压表都有示数，但却观察不到小灯泡发光，这说明电路中的电流太小了，根据可知，电路中的总电阻太大了，可知变阻器最大阻值较大，选项C符合题意，D项不合题意；

故选C；

(4)[4]从图乙可以看到，电流表的量程是0到0.6A，分度值是0.02A，它的读数是0.26A；电压表的量程是0到3V，分度值是0.1V，它的读数是2.1V；根据可知此时小灯泡的功率为

；

[5]小灯泡的额定电压是2.5V，而这时的小灯泡两端电压有点小，这是一个串联电路，根据分压原理，要让小灯泡两端电压变大，滑动变阻器接入电路的电阻应该变小，应将滑动变阻器向右移动；

(5)[6]A．知道小灯泡两端的电压，和流过它的电流，根据是可求得小灯泡的电阻大小，测量小灯泡电阻这任务是可以完成的，A项不合题意；

B．通过移动滑动变阻器的滑片，改变电路中的电流大小，根据从而得知小灯泡的实际功率大小，这时观察小灯泡亮度便可探究小灯泡亮度与实际功率的关系，这任务是可以完成的，B项不合题意；

C．由可计算出灯泡的实际功率，然后可探究小灯泡功率与电压的关系，这任务是可以完成的，C项不合题意；

D．探究感应电流产生的条件，需要有磁场，这任务不可完成，选项D符合题意；

故选D。