物理
小明和小华在实验室做电学实验，可选器材有：干电池两节、开关、滑动变阻器、电流表（0～0.6A，0～3A两个量程）、电压表（0～3V，0～15V两个量程）、小灯泡、定值电阻、导线若干．小明用图1甲所示的实验电路，测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率．（1）连接电路前开关应，闭合开关前滑动变阻器的滑片应放在端（选填a或b）．（2）闭合开关后，发现电流表和电压表示数都较小，小灯泡不发光，其原因可能是．A、灯泡L短路  B、灯泡L断路  C、变阻器断路 

2019-06-22

小明和小华在实验室做电学实验，可选器材有：干电池两节、开关、滑动变阻器、电流表（0～0.6A，0～3A两个量程）、电压表（0～3V，0～15V两个量程）、小灯泡、定值电阻、导线若干．

小明用图1甲所示的实验电路，测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率．
（1）连接电路前开关应______，闭合开关前滑动变阻器的滑片应放在______端（选填a或b）．
（2）闭合开关后，发现电流表和电压表示数都较小，小灯泡不发光，其原因可能是______．
A、灯泡L短路  B、灯泡L断路  C、变阻器断路  D、变阻器接入电路的阻值较大
（3）调节滑片P的位置，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图1乙所示为______A，则该灯泡的额定功率为______W．
小华想测一个约为10Ω的定值电阻的阻值．
（4）请在图2中用笔画线将电路连接完整．
（5）小华在完成实验后想尝试测量从家里带来的一只电阻的阻值RX（约300Ω左右）．使用现有器材，仍用伏安法进行测量，发现电流表示数太小，无法准确读出电流大小，没能测出RX阻值．小明和小华讨论后，按如下步骤测出了RX阻值．
①按图3连接电路，闭合开关，移动滑片P至a端，记下电压表示数为U1；
②移动滑片P至b端，记下电压表示数为U2；
③写出RX 的表达式：RX=
U1
U2-U1
R0
U1
U2-U1
R0
（用字母R0、U1、U2表示，其中R0为滑动变阻器的最大阻值）．
优质解答
（1）连接电路前开关应断开，闭合开关前滑动变阻器的滑片应放在最大阻值处，即a端；
（2）A、灯泡短路时，电路中电流更大，即电流表示数变大，电压表示数减小，不符合题意；
B、灯泡L断路时，电路中无电流，即电流表示数为零，电压表示数变大，不符合题意；
C、变阻器断路，电路中无电流，并且电压表无法与电源两极相连，即电流表示数为零，电压表示数为零；不符合题意；
D、变阻器接入电路的阻值过大时，电路中电流很小，并且灯泡两端分得的电压也很小，即电流表和电压表示数都较小，则灯泡的实际功率很小，因此不发光，符合题意．
故选D．
（3）当灯泡两端电压为额定电压2.5V时，灯泡正常发光，由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，则此时通过灯泡的电流为0.28A，故灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.28A=0.7W．
（4）电流表的负接线柱与滑动变阻器的任意上方接线柱连接，开关的右接线柱与滑动变阻器串联，如下图所示：

（4）滑片在a端时，滑动变阻器两端电压U0=U2-U1，此时电路中的电流：I=
U0
R0
=
U2-U1
R0
，则被测电阻Rx=
U1
U2-U1
R0
=
U1
U2-U1
R0．
故答案为：（1）断开；a；（2）D；（3）0.7；（4）见上图；（5）
U1
U2-U1
R0． （1）连接电路前开关应断开，闭合开关前滑动变阻器的滑片应放在最大阻值处，即a端；
（2）A、灯泡短路时，电路中电流更大，即电流表示数变大，电压表示数减小，不符合题意；
B、灯泡L断路时，电路中无电流，即电流表示数为零，电压表示数变大，不符合题意；
C、变阻器断路，电路中无电流，并且电压表无法与电源两极相连，即电流表示数为零，电压表示数为零；不符合题意；
D、变阻器接入电路的阻值过大时，电路中电流很小，并且灯泡两端分得的电压也很小，即电流表和电压表示数都较小，则灯泡的实际功率很小，因此不发光，符合题意．
故选D．
（3）当灯泡两端电压为额定电压2.5V时，灯泡正常发光，由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，则此时通过灯泡的电流为0.28A，故灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.28A=0.7W．
（4）电流表的负接线柱与滑动变阻器的任意上方接线柱连接，开关的右接线柱与滑动变阻器串联，如下图所示：

（4）滑片在a端时，滑动变阻器两端电压U0=U2-U1，此时电路中的电流：I=
U0
R0
=
U2-U1
R0
，则被测电阻Rx=
U1
U2-U1
R0
=
U1
U2-U1
R0．
故答案为：（1）断开；a；（2）D；（3）0.7；（4）见上图；（5）
U1
U2-U1
R0．
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