Question

【题目】一只小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电流约为0.3A。小华同学想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关，电压为6V的电源，滑动变阻器，导线若干；

（1）小华所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；

（__________）

（2）排除故障后，进行了三次测量，测量数据如下表。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图2所示，此时电流为_______A；小灯泡的额定功率为_______W；

电压U/V	1	2.5	2.8
电流I/A	0.18		0.28

（3）利用所给器材，该实验装置_______（选填“能”或“不能”

）用来验证欧姆定律中的电流与电压的关系；

（4）完成上述实验后，小华用了一个已知阻值为的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图3所示的电路，测量灯泡的额定功率，请完成下列实验步骤：

①闭合开关S1，将S2拨到触点_______（选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为_______V；

②再将开关S2拨到触点_______（选填“1”或“2”），调节滑动变阻器的滑片到最大值的位置，读出此时电压表的示数U；

小华的操作能否测出小灯泡的额定功率，_______（选填“能”或“不能”），若能请写出灯泡额定功率的表达式。若不能请说明错误的原因：_____________________。

Answer 1

【答案】 0.26 0.65 不能 2 2.5 1 能

【解析】

(1)[1]由题中的实物图可知，电流表应该与小灯泡串联，电压表应该与小灯泡并联，如图：

；

(2)[2]由题图知，电流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数是0.26A；

[3]灯泡的额定功率：

；

(3)[4]要验证欧姆定律中的电流与电压的关系，应保持电阻阻值不变，但小灯泡的电阻随灯泡两端电压的变化而变化，所以利用此实验装置不能用来验证欧姆定律中的电流与电压的关系；

(4)①[5][6]②[7][8][9]闭合开关Sl，将S2拨到触点2，移动滑片使电压表的示数为2.5V；再将开关S2拨到触点1，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U，由于串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡正常发光时，定值电阻两端的电压为，由欧姆定律可得，此时通过灯泡的电流：

；

灯泡额定功率的表达式：

。