Question

【题目】巴市中考实验操作考试时，实验员为“测量小灯泡的额定电功率”实验准备了以下器材：额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时电阻约为10Ω)、规格为“12Ω 1A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个，新干电池4节，导线若干．

(1)图甲中有一根导线的连接是错误的，请你在错误的导线上打“×”．

（_______）

(2)闭合开关前，应将滑片P移到最________(填“左”或“右”)端．

(3)经检查，电路连接无误，各元件完好，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因是____________．

(4)解决上述问题后，移动滑片使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是________W.

(5)测出小灯泡的额定功率后，同学们又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的实际功率不等于其额定功率的1/4，出现这种现象的原因是_________．

Answer 1

【答案】 右 变阻器的最大阻值太小 0.6 灯丝电阻受温度影响

【解析】

（1）原电路中，灯泡短路了是错误的，将灯泡左端接线柱与电流表负接线柱连接的导线去掉，改正如下图所示：

（2）闭合开关前，应将滑片P移到阻值最大处即最右端；

（3）一节新干电池的电压是1.5V，4节新干电池串联的总电压U=4×1.5V=6V，所以电源电压是6V，根据串联电路电压的规律，当电压表示数为2.5V时，变阻器分得的电压U滑=6V-2.5V=3.5V，变阻器的电压是电阻电压的倍，变阻器的最大阻值是12Ω，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻：R滑=1.4×10Ω=14Ω＞12Ω，故闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因是变阻器的最大阻值太小；

（4）移动滑片使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，则小灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；

（5）根据可知，若R不变，灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，灯的实际功率等于其额定功率的；实际上，当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，通过灯的电流也减小了，根据P=UI可得灯泡的功率减小，灯丝的温度降低，因灯丝的电阻随温度的降低而减小，根据可得测得的实际功率不等于其额定功率的。