题目内容

小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，器材齐全、完好，电源电压为1.5伏的整数倍（即电源由几节干电池串联组成），小灯标有“2.2V”字样，滑动变阻器标有“5Ω 1A”字样．小明正确连接电路且操作规范．当滑片在变阻器某一端点的电表示数如图所示，则电流表的示数为安，电源电压为伏．当小灯正常发光时变阻器的滑片恰好位于中点处（即该变阻器连入电路的电阻为2.5欧），此时电压表的示数为伏，电流表的示数为安，小灯的额定功率为瓦．

0.28 3 2.2 0.32 0.704
分析：（1）灯泡额定电压为2.2V，电压表选择0～3V量程，电源电压为1.5V的整倍数，电源电压至少为3V，滑片在某一端点时，电压表示数为1.6V，可知滑动变阻器处于最大阻值处．
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，如果选0～3A量程，电流表读数为1.4A，超过滑动变阻器允许通过的最大电流，会损坏滑动变阻器，所以电流表选择0～0.6A量程，读出电流表示数．
（2）由滑动变阻器的最大阻值和电流，求出滑动变阻器电压，读出灯泡电压，根据串联电路电压特点，求出电源电压．
（3）当滑片处于中点时，灯泡正常工作，灯泡两端电压为2.2V，根据串联电路电压特点，求出滑动变阻器电压．
又知滑动变阻器连入电路电阻，求此时电路电流，即电流表示数，即灯泡额定电流．
（4）知道灯泡的额定电压和额定电流，根据P=UI，计算灯泡额定功率．
解答：灯泡额定电压为2.2V，电压表选择0～3V量程，测灯泡额定功率，电源电压至少为3V．
滑片在某一端点时，电压表示数为1.6V，可判断滑动变阻器在最大阻值处．
电流表如果选择0～3A量程，示数为1.4A，实验时会超过滑动变阻器允许通过的最大电流1A，会损坏滑动变阻器．
所以电流表选择0～0.6A量程，示数为0.28A．
所以滑动变阻器电压为：U=IR=0.28A×5Ω=1.4V．
所以电源电压为：U_总=U+U_L=1.4V+1.6V=3V．
滑片处于中间时，灯泡正常工作，电压表测灯泡电压，所以电压表示数为2.2V．
滑动变阻器电压为：U′=U_总-U_L′=3V-2.2V=0.8V．
所以滑动变阻器电流为：I= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =0.32A．
所以灯泡额定电流为：I_L′=I=0.32A．
所以灯泡额定功率为：P=U_L′I_L′=2.2V×0.32A=0.704W．
故答案为：0.28；3；2.2；0.32；0.704．
点评：判断电压表和电流表的量程是解决本题的关键．
电压表的量程是由灯泡的额定电压确定．
电流表的量程，由滑动变阻器允许通过的最大电流值和电流表指针的位置判断，这种形式很少见．
本题质量很高，难度不在于计算而在于思维的多变性．