题目内容

马铭同学为了测量一个额定电压为2.5V、额定功率估计为1W的小灯泡的实际功率，准备了如下实验器材：电流表（0～0.6A～3A）、电压表（0～3V～15V）、两节干电池、待测的小灯泡、开关和一些导线．
（1）为完成实验，还需要一个．
（2）此次实验中，电流表应使用A的量程；电压表应使用V的量程．
（3）实验记录的数据如下表所示．其中根据第次测得的数据计算得出的结果是小灯泡的额定功率；第次的实验数据是电流表的示数读错了；第3次测得的小灯泡的实际功率为W．
实验次数电压U（V）电流I（A）
1 2.20V 0.55A
2 2.50V 0.40A
3 2.80V 0.45A

解：（1）滑动变阻器目的一是作为保护电阻，二是可以多测几组数据求平均值，如果没有滑动变阻器，则无法测量多组数据求平均值，则增大了实验的误差；
故答案为：滑动变阻器；
（2）当变阻器的阻值为零时，此时电流最大．电流根据I= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ ≈0.33A，所以电流表选用量程为0～0.6A，
当变阻器的阻值为零时，电阻两端电压是电源电压，所以电压表选用的量程为0～3V．
（3）①用电器在额度电压下的功率叫额定功率，灯泡的额度电压是2.5V所以第2次测得的数据计算得出的结果是小灯泡的额定功率．
故答案为：2；
②根据欧姆定律I= $\text{[math]}$ ，可得R= $\text{[math]}$ ，计算第一次得出，R₁= $\text{[math]}$ =4Ω；
第2次：R₂= $\text{[math]}$ =6.25Ω；
第3次：R₃= $\text{[math]}$ =6.25Ω；
所以，第一次测量的电流表读错了．
故答案为：1；
③根据电功率公式P=UI，已知电压U=2.80V，电流I=0.45A
∴P_实=UI=2.80V×0.45A=1.26W；
故答案为：1.26．
分析：（1）滑动变阻器的作用为改变接入电路的电阻值，缺少变阻器则无法改变电阻；
（2）实验电源是两节干电池，所以电源电压是3V，当变阻器的阻值为零时，电阻两端的电压和电路中的电流最大．电压即电源电压是3V，电流根据I= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ ≈0.33A．
由于最大电压是3V，最大电流是0.33A，都没有超过两表的量程，所以两表都使用小量程．
（3）①根据额定功率的定义，进行选择．
②根据欧姆定律I= $\text{[math]}$ ，电器的电阻不变．
③根据电功率公式进行计算，得出结果．
点评：伏安法测电阻是初中物理的一个重要实验，考试中经常出现．要知道方法、原理、会使用电流表电压表，还考查了电流表、电压表的使用的知识．注意测额定功率必须是在额定电压下的电功率．