Question

【题目】在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）将图甲中电路连接完整。（要求：滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮）

（______）

（2）闭合开关S前，应将滑片P置于_____（选填“A”或“B”）端。闭合开关S后，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为3V．则故障原因为_____。

（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为_____A．若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向_____（填“左”或“右”）移动。

（4）移动滑动变阻器的滑片，记下多组电流表及对应电压表的示数，并画出图丙所示的I﹣U图象，从图象可算出小灯泡的额定功率为_____W。

（5）小张设计了如图丁所示的电路也完成了“测量小灯泡额定功率”的实验（电源电压不变，R阻值已知，小灯泡的额定电压为U额）

①闭合开关S和S1，断开S2，并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额。

②闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U：则小灯泡额定功率的表达式灯P额＝_____。（用U额、R、U表示）。

Answer 1

【答案】 A 灯泡断路 0.22 右 0.625 U额×

【解析】

（1）滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，即电流变大，电阻变小，故应将其右下接线柱接入电路中，如图所示：

（2）为了保护电路，闭合开关S前，滑片应滑到最大值A端；小灯泡始终不亮，电流表无示数可能电路中有断路发生，电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障原因是灯泡断路；

（3）由图乙知，电流表使用的是0～0.6A量程，对应的分度值是0.02A，所以通过小灯泡的电流为0.22A；灯在额定电压下正常发光，2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压为2.5V；

（4）由图丙所示I﹣U图象可知，灯泡额定电压U＝2.5V时，对应的电流I＝0.25A，

则灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；

（5）①闭合开关S和S1，断开S2，并调节滑动变阻器使电压表示数为U额。②闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式灯：P额＝U额I额＝U额×IR＝U额×。