题目内容
【题目】在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为6V。
（1）在本实验中应选择规格为______的滑动变阻器；
（2）小明设计了如上图甲所示的实验电路图_____，按照电路图请用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整。
（3）电路连接正确无误后，小明同学根据实验测得的数据绘制了如图丙所示的I-U关系图象。由图象可知，小灯泡的额定功率是_______W。
（4）结合图丙的信息思考：能否利用图甲电路，采用控制变量的方法来“探究电流与电压的关系”并说明理由。______________________________。
（5）实验过程中，若将电压表和电流表互换位置，闭合开关后，小灯泡________（填“亮”或“不亮”），这时电压表的示数约为______V。
【答案】 50Ω 2A 见解析所示 0.75 不能；小灯泡的电阻是变化的 不亮 6
【解析】（1）根据题意知道，滑动变阻器要与小灯泡串联，若滑动变阻器的电阻最大为10Ω，则与灯泡的电阻相等，由串联分压的知识知道，小灯泡两端的电压最小为6V/2=3V，都是其额定电压为2.5V，所以不能选择“10Ω 1A”的滑动变阻器，故应选择“50Ω 2A”的滑动变阻器；
（2）将电流表串联在电路中，根据数据，应选择0～0.6A的量程；电压表应与灯泡并联，根据额定电压，应选择0～3V的量程
（3）根据题意知道，当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光；由丙图知道，当小灯泡两端电压U=2.5V时，通过灯泡的电流是I=0.3A，所以灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（4）探究电流与电压的关系应控制电阻阻值不变，但由于灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，灯泡电阻不是定值，所以不能采用图甲电路探究电流与电压的关系；
（5）若电压表和电流表位置互换，电压表串联接入电路，电路相当于断路，电路中没有电流流过，灯泡不发光；由于电压表的正负接线柱与电源两极相连，电压表测量电源电压，所以电压表示数为6V。
