TUhjnbcbe - 2025/3/10 22:10:00
1.在“测量小灯泡的电功率”实验中，小丹设计了如图甲所示的电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，电源是由2节新干电池串联组成。（1）用笔画线代替导线，帮助小丹按电路图甲将图乙电路连接完整。（要求导线不交叉）（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于（） 端（填字母）。（3）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是（）。（4）排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表示数如图丙所示为（）A，则小灯泡的额定功率为（）W，此时灯丝的电阻为（）Ω。（5）小丹继续测量小灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，滑动变阻器的滑片应向（）端调节（填字母），观察到小灯泡变亮。（6）表是小丹根据实验测得的多组数据，她通过分析数据发现小灯泡灯丝的电阻是变化的，则影响小灯泡灯丝电阻变化的主要因素是（）。（7）小丹经过思考，发现用两只电流表和一个阻值为R2的定值电阻也可以测出小灯泡的额定功率，她设计的电路如图丁所示，具体操作是：闭合开关S，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为I1时，小灯泡正常发光，此时电流表A2的示数为I2则小灯泡额定功率的表达式为Pm（）（用I1、I2、R0表示）解析：（1）根据甲图，变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示：（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于阻值最大处的A端；（3）连接好电路后，闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，说明电路为通路，发现小灯泡不发光，则电路故障可能是灯泡短路；（4）排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；由欧姆定律，此时灯丝的电阻为：（5）小丹继续测量小灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，即增大灯的电压，减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器的电阻，故滑动变阻器的滑片应向B端调节；（6）表是小丹根据实验测得的多组数据，她通过分析数据发现小灯泡灯丝的电阻是变化的，则影响小灯泡灯丝电阻变化的主要因素是温度。（7）具体操作是：闭合开关S，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为I1时，小灯泡正常发光，此时电流表A2的示数为I2，由欧姆定律，R0的电压为U0＝R0I1，根据并联电路电流的规律，即灯的额定电压，由并联电路电流的规律，灯的额定电流为：Im＝I2﹣I1，则小灯泡额定功率的表达式为：Pm＝R0I1×（I2﹣I1）。答案：（1）如上所示；（2）A；（3）灯泡短路；（4）0.2；0.5；12.5；（5）B；（6）温度；（7）R0I1×（I2﹣I1）。