(2019·安順)小*同學在“測定小燈泡電功率”的實驗中,選用如圖*所示的器材和電路,其中電源電壓爲6V,小燈...

問題詳情：

(2019·安順)小*同學在“測定小燈泡電功率”的實驗中,選用如圖*所示的器材和電路,其中電源電壓爲6 V,小燈泡的額定電壓爲2.5 V(燈絲電阻約爲12 Ω)。

(1)爲了能夠順利完成該實驗探究,下列兩種規格的滑動變阻器應選用　　　　(選填“A”或“B”)。 

A.“10 Ω　5 A”的滑動變阻器

B.“50 Ω　0.5 A”的滑動變阻器

(2)閉合開關後,移動滑動變阻器的滑片,發現小燈泡始終不發光,電壓表有示數,電流表無示數,若電路只有一處故障,則故障原因是　　　　　　　　　。 

(3)根據實驗測得的數據,繪製出小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關係圖像(如圖乙所示),分析圖像可知:小燈泡的額定功率爲　　　　W。 

(4)完成上面實驗後,小*同學又想測量額定電壓爲U額的燈泡的額定功率,但發現電流表已損壞,於是他又找來了兩個開關和一定值電阻,設計瞭如圖*所示的電路,已知電源電壓恆爲U,定值電阻的阻值爲R0,請你完成下面實驗步驟:

①　　　　　　　　　　　　(填寫S、S1、S2的通斷情況),調節滑動變阻器的滑片使電壓表示數爲　　　　; 

②　　　　　　　　　　　　(填寫S、S1、S2的通斷情況),保持滑動變阻器的滑片不動,讀出電壓表示數爲U1; 

③燈泡額定功率的表達式爲P額=　　　　。 

【回答】

(1)B　(2)小燈泡斷路

(3)0.625

(4)①閉合開關S、S1,斷開S2　U-U額

②閉合開關S、S2,斷開S1

③

解析：(1)燈泡正常工作時電流約爲IL=≈0.2 A,測定燈泡功率的實驗中,燈泡與滑動變阻器串聯,根據串聯電路電壓特點可知,燈泡正常工作時,滑動變阻器兩端電壓爲U滑=U-UL=6 V-2.5 V=3.5 V,由I=可得,滑動變阻器接入電路的電阻爲R滑==17.5 Ω。所以滑動變阻器應選“50 Ω　0.5 A”的滑動變阻器,故選B。(2)閉合開關後,小燈泡不亮,電流表無示數,說明電路存在斷路,電壓表示數有示數,說明與電壓表並聯的燈泡斷路。(4)分析實驗的原理可以得出其具體的步驟爲:①閉合開關S、S1,斷開S2,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表示數爲U-U額;②閉合開關S、S2,斷開S1,保持滑動變阻器的滑片位置不變,讀出電壓表示數爲U1;③透過燈泡的電流I=IR0=,燈泡的額定功率的表達式爲P額=U額I=U額×=。

知識點：測量小燈泡的電功率

題型：實驗,探究題