题目内容
【题目】在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）．
（1）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整．
（2）为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 （ ）
A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
B．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器
（3）闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到_______（选填“A”或“B”）端．
（4）闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是 _____ V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动．
（5）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象（如图丙所示）．分析图象可知：
①小灯泡的额定功率为________ W．
②小灯泡灯丝电阻是变化的，主要是受 ______ 变化的影响．
③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图象分析其原因是 ___________．
（6）完成上述实验后，小华在缺少电压表的情况下，根据绘制出的小灯泡电流与电压关系图象，设计出了一个测未知定值电阻的电路，如图丁所示．请根据电路图将实验步骤补充完整：
①闭合S1，断开S2，移动滑片P，使电流表的示数为0.25A② __________ 表达式：Rx= _____________.
【答案】（1）图略（2）B（3）A（4）2.2 B （5）①0.625 ②温度 ③实际电功率太小，（6）断开S1，闭合S2，读出电流表的示数I、2.5/(I-0.25)
【解析】
试题分析：（1）由题灯泡正常发光电路中电流约为：I=UL/RL=2.5V/10Ω=0.25A，此时变阻器两端电压U变 =U-UL =6V-2.5V=3.5V，变阻器连入阻值R=U变/I=3.5V/0.25A=14Ω，故应选“50Ω 0.5A”的滑动变阻器；
（2）测额定电压为2.5V灯泡电功率时，要测量灯泡两端电压和通过灯泡的电流，电压表与灯泡并联，使用0-3V量程；电流表与灯泡串联，由（1）电流表使用0-0.6A量程，实物连接如图所示
（3）为保护电路，闭合开关时保证电流最小，要把滑动变阻器调到阻值最大处，即滑片远离下端B所使用的接线柱，滑片滑到A段。
（4）由图乙，电压表使用0-3V量程，分度值0.1V，示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，需增大灯泡电压，根据串联电路的分压原理，应减小滑动变阻器连入阻值，即向B端移动；
（5）①当电压表示数为2.5V时，灯泡正常发光，由丙图象此时灯泡的电流为0.25A，灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
②由图象可知，灯泡的电流与电压不成正比，即灯泡电阻是变化的，原因是灯丝电阻受温度的影响；
③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图象分析其原因是实际电功率太小，达不到发光程度；
（6）按照电路图正确连接电路；
①开关S1 闭合，S2 断开，此时灯泡与电阻并联，它们两端电压相等，调节滑动变阻器，使得电流表的示数分别为0.25A、0.2A或0.1A，则由图象可知，对应的电压分别为2.5V，1.5V，0.5V，
②保持滑片位置不动，断开开关S1 ，闭合开关S2 ，此时灯泡与定值电阻并联，电流表测干路电流，记下电流表的读数为I，通过定值电阻的电流Ix =I-IL =I-0.25A，或I-0.2A，或I-0.1A，Rx 的表达式为：Rx =U/（IIL）
=2.5V/（I0.25A）或1.5V/（I0.2A）或0.5V/（10.1A）
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