Question

【題目】小虎利用如圖甲所示的電路“探究小燈泡的亮度和電功率的關系”，已知小燈泡的額定電壓為3.8V。

（1）如圖甲，連接的電路有錯誤，請你在錯誤連線上畫“×”，并用筆畫出正確的導線_______；

（2）電路正確連接后，閉合開關發現小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數，接下來首先進行的操作是_________；

A.檢查滑動變阻器是否斷路 B.移動滑動變阻器的滑片

C.檢查小燈泡是否斷路 D.檢查開關是否接觸良好

（3）實驗過程中，當小燈泡正常發光時，電流表示數如圖乙所示，此時小燈泡的電阻為______Ω；

（4）如果該實驗電源用干電池，至少需要___節干電池；小虎設計了如下的實驗表格，正確完成實驗后，可以得出的結論是________；

電壓/V	0.8U額定	U額定	1.2U額定
電流/A
電功率/W
小燈泡的亮度

（5）小虎設計了A、B、C三種電路圖，試圖測量另一個小燈泡的額定功率（額定電壓已知），其中R0為10Ω的定值電阻，S為單刀雙擲開關（S可以連接“a”或“b”），則以下測量方案可行的是______（選填字母）。

Answer 1

【答案】 B 10 4 小燈泡的實際功率越大，小燈泡越亮 AB

【解析】

(1)[1]燈泡的右接線柱與滑動變阻器的C端連接錯誤，應該將燈泡的右接線柱與滑動變阻器的下接線柱A點連接如圖所示

(2)[2]電路正確連接后，閉合開關發現小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數，說明電路是連通的，所以接下來首先進行的操作是移動滑動變阻器的滑片。

(3)[3]如圖乙所示電流選擇的是分度值為0.02A的小量程，示數為0.38A，根據可得燈泡正常發光時的電阻

(4)[4]一節干電池的電壓為1.5V，電源電壓應該比燈泡的額定電壓大，且實驗時一次會調節燈泡兩端大于燈泡額定電壓，最大為額定電壓的1.2倍即

電源電壓應該大于4.56V，為1.5V的倍數，所應該取4節新的干電池。

[5]正確完成實驗后，分析所得的數據會發現，小燈泡兩端的實際電壓越大，小燈泡的實際功率越大，小燈泡越亮。

(5)[6]方案A：燈泡L與定值電阻R0以及滑動變阻器串聯，將開關S接a點，調節滑片使電壓表示數為燈泡額定電壓，即燈泡L正常發光，接下來斷開開關，將開關S接b點，滑片不動，測得燈泡L與定值電阻R0兩端電壓U，則定值電阻R0兩端電壓為U-U額，根據歐姆定律可得燈泡L正常發光時通過燈泡L與定值電阻R0的電流，由P=UI可得小燈泡的額定功率，故方案A可行；

方案B：將開關S接b點，燈泡L與定值電阻R0并聯后與滑動變阻器串聯，此時電流表測定值電阻R0所在支路電流I0，移動滑片使電流表的示數I0與定值電阻R0電阻的乘積等于燈泡L的額定電壓，接下來斷開開關，將開關S接a點，滑片不動，此時電流表測干路電流，可得干路電流I，則燈泡L正常發光時通過燈泡L的電流為I-I0，由P=UI可得小燈泡的額定功率，故方案B可行；

方案C：無論開關S接a點還是b點，都無法使燈泡L正常發光，故方案C不行；

所以方案AB都能測量小燈泡的額定功率。