题目内容
【题目】小明利用如图1所示的电路测定小灯泡的额定功率。所用器材：小灯泡（标“2.5V 0.3A”的字样），电池组（二节干电池串联，电压为3V），电压表一块，滑动变阻器（
，2A），定值电阻（
），开关三个和导线若干。
(1)按照图1所示的电路图连接电路，闭合开关前，应将变阻器滑片滑到________（选填“左”或“右”）端；
(2)连接完电路后：小明只闭合S、S1时移动滑片P，电压表示数发生改变；只闭合S、S2时，移动滑片P，小灯泡不发光。于是小明用电压表进行电路故障检测，把电压表并联在某电路元件两端，测试结果如表所示，则电路中一定存在的故障是________（填写选项字母）；
测试元件 | 灯泡L | 开关S |
电压表 | 无示数 | 有示数 |
A．灯泡L处断路 B．灯泡L处短路 C．开关S处断路
①只闭合S、S2，移动滑片P，使电压表的示数为2.5V，这时灯泡的实际电功率是________W；
②小明通过课外学习知道，干电池有一定的电阻，我们需要用它的“电压U”和“电阻r”两个物理量来描述它（如图2所示）。于是小红在小明完成步骤①后，将电压表并联在电池组两端，保持滑片P的位置不变，只闭合S、S1时，读出电压表示数为2.55V，则小明实验中所用电池组的电阻r是________
。
【答案】右 C 0.75 1.5
【解析】
(1)[1]从图1可以看到，为了保护电路，以免电流过大，滑动变阻器接入电路的电阻在闭合开关前，应该调到最大，即应将变阻器滑片滑到右端。
(2)[2]A．假设灯泡L处断路，将电压表与灯泡L并联，那么电压表有示数并且接近电源电压，这与表中的结果不符合，所以不可能是灯泡L处断路，A项不合题意；
B．假设灯泡L处短路，将电压表与灯泡L并联，那么电压表没有示数，把电压表与开关S并联，电压表还是没有示数，这与表中的结果不符合，所以不可能是灯泡L处短路，B项不合题意；
C．假设开关S处断路，把电压表与开关S并联，那么电压表有示数并且接近电源电压，选项C符合题意。
故选C。
[3]由于小灯泡标有“2.5V 0.3A”的字样，当电压表的示数为2.5V时，这时灯泡的实际电功率是
[4]由上述可知，只闭合S、S1，R、r、R0串联，这时电压表测R0两端的电压
，那么有
即
解得
当只闭合S、S2，L、R、r串联，电压表测L两端的电压，电压表的示数是2.5V，这时灯泡正常发光，电路中的电流是0.3A，那么有
把电压表并联在电池组两端，保持滑片P的位置不变，只闭合S、S2，这时L、R、r串联，电压表测L和R两端的电压，电压表的示数是2.55V，那么有
联立上面的式子解得
。
名校课堂系列答案
【题目】小明在“测小灯泡的电功率”的实验中，正确连接如图所示电路。闭合开关后，逐渐向同一个方向调节滑动变阻器的滑片，部分实验数据和现象如下表。
次数 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 灯泡亮度 |
1 | 1 | 0.1 | 不亮 |
2 | 0.3 | 正常发光 | |
3 | 8 | 0 | 不亮 |
(1)开关闭合前，滑片应置于_____ （选填“A”或“B”）端，第1组数据中，小灯泡不发光的原因是_____；
(2)分析表中实验数据可知，所用电源电压为_____ V。 若小明手边有“2A 20Ω”、“1.5A 50Ω”和“2A 100Ω”三种规格的滑动变阻器，“0~3V” 和“0~15V”两个量程的电压表。本实验中他选用的滑动变阻器的规格为_____；
(3)从第1次实验到第2次实验过程中，滑动变阻器和灯泡的功率变化量分别记为ΔP滑、ΔP灯，则ΔP滑_____ΔP灯。（灯丝电阻随温度升高而增大）
