物理
两个小组在实验室分别做两个电学实验，可选器材有：干电池两节，开关、滑动变阻器（标有20Ω字样）、电流表（0～0.6A，0～3A两个量程）、电压表（0～3V，0～15V两个量程）各一个，导线若干．小组甲用图甲所示的实验电路，测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率． （1）闭合开关后发现电流表和电压表的示数都较小，小灯泡不发光，原因可能是．        A．灯泡L短路     &n

2019-06-22

两个小组在实验室分别做两个电学实验，可选器材有：干电池两节，开关、滑动变阻器（标有20Ω字样）、电流表（0～0.6A，0～3A两个量程）、电压表（0～3V，0～15V两个量程）各一个，导线若干．小组甲用图甲所示的实验电路，测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率．
作业帮
（1）闭合开关后发现电流表和电压表的示数都较小，小灯泡不发光，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过大
（2）调节滑片P的位置，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则该灯泡的额定功率是___W．
（3）小组乙在完成实验后，组员小宇想尝试测量从家里带来的一只电阻的阻值RX（约300Ω左右）．他们使用现有器材，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．他们经过讨论后，向老师借了一只最大阻值为R0的滑动变阻器（标有200Ω字样）．要顺利测出Rx，请你帮助他们画出实验电路图、写出实验步骤和RX的表达式．
优质解答
（1）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．
（2）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．
（3）将变阻器与待测电阻串联，电压表测待测电阻的电压，如下所示：
作业帮
步骤：①闭合开关，移动滑片到左端，记下电压表示数U1，
②移动滑片到最右端，记下电压表示数U2，
表达式：②中电压表示数U2即电源电压，根据串联电路电压的规律，在①中因待测电阻与变阻器的最大电阻串联，变阻器的电压为U2-U1，通过的电流大小为I=
U2-U1
R0
，由串联电路电流的规律，根据欧姆定律，
故待测电阻RX=
U1
I
=
U1R0
U2-U1
．
故答案为：（1）D；
（2）0.7；
（3）按上图连接电路，
步骤：①闭合开关，移动滑片到左端，记下电压表示数U1，
②移动滑片到最右端，记下电压表示数U2，
表达式为：RX=
U1R0
U2-U1
． （1）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．
（2）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．
（3）将变阻器与待测电阻串联，电压表测待测电阻的电压，如下所示：
作业帮
步骤：①闭合开关，移动滑片到左端，记下电压表示数U1，
②移动滑片到最右端，记下电压表示数U2，
表达式：②中电压表示数U2即电源电压，根据串联电路电压的规律，在①中因待测电阻与变阻器的最大电阻串联，变阻器的电压为U2-U1，通过的电流大小为I=
U2-U1
R0
，由串联电路电流的规律，根据欧姆定律，
故待测电阻RX=
U1
I
=
U1R0
U2-U1
．
故答案为：（1）D；
（2）0.7；
（3）按上图连接电路，
步骤：①闭合开关，移动滑片到左端，记下电压表示数U1，
②移动滑片到最右端，记下电压表示数U2，
表达式为：RX=
U1R0
U2-U1
．
相关问答