Question

一個額定電壓是2.5 V的小燈泡，正常工作時的電阻約為8 Ω．小明想測量它的額定功率．實驗室有如下器材：電源(電壓恒為6 V)、電流表、電壓表、開關(guān)各1個、規(guī)格分別為“10 Ω　1 A”和“50 Ω　0.5 A”的滑動變阻器2個，導(dǎo)線若干．

(1)小明設(shè)計了圖甲所示電路，他應(yīng)選用規(guī)格為________的滑動變阻器．

(2)圖乙是小明根據(jù)電路圖連接的實物圖，閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，經(jīng)檢查是由于一根導(dǎo)線連接錯誤，請你在圖乙中連接錯誤的導(dǎo)線上打“×”并補畫出正確的連線．

(3)小明正確連線后，繼續(xù)試驗．當電壓表的示數(shù)為2.5 V時，電流表的示數(shù)如圖丙所示為________A，小燈泡的額定功率是________W．

(4)實驗結(jié)束后，小明整理實驗器材時，發(fā)現(xiàn)滑動變阻器的AP部分比PD部分熱，這是因為________．

Answer 1

答案：
解析：

　　答案：(1)50 Ω　0.5 A；

　　(2)見下圖；

　　(3)0.32 A；0.8 W；

　　(4)AP部分的電阻比PD部分的電阻大．

　　分析：(1)根據(jù)串聯(lián)電路的特點求出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器兩端的電壓，然后由歐姆定律求出此時滑動變阻器接入電路的阻值，根據(jù)這個阻值，判斷選擇哪個滑動變阻器；

　　(2)開關(guān)、滑動變阻器、燈泡串連接入電路，電壓表并聯(lián)在電路兩端，故據(jù)此分析判斷即可；

　　(3)先確定電流表的分度值，而后據(jù)電流表讀出對應(yīng)的示數(shù)，據(jù)公式P＝UI可計算出額定功率；

　　(4)據(jù)焦耳定律分析判斷即可．

　　解答：解：(1)燈泡正常發(fā)光時，通過其的電流約是I＝＝＝0.3 A，

　　滑動變阻器兩端的電壓

　　U_滑＝U－U_燈泡＝6 V－2.5 V＝3.5 V，滑動變阻器接入電路的電阻R＝＝＝11.7 Ω＞10 Ω，所以應(yīng)選擇“50 Ω　0.5 A”的滑動變阻器；

　　(2)在該電路中，變阻器應(yīng)與燈泡串聯(lián)．

　　(3)該電流表選的是小量程，其分度值是0.02 A，故其示數(shù)是0.32 A，故其額定功率是：P＝UI＝2.5 V×0.32 A＝0.8 W；

　　(4)據(jù)焦耳定律Q＝I²Rt可知，AP部分比PD部分的電流相同，通電時間相同，但AP部分的電阻比PD部分的電阻大，故在AP部分所產(chǎn)生的電熱多，故滑動變阻器的AP部分比PD部分熱．

　　點評：本題考查了滑動變阻器的選擇、連接實物圖、計算電功率等知識點，是一道中檔題；故在處理時一定要細心．

提示：

探究用電器的電功率實驗．