Question

【题目】晓丽到物理实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，实验员老师只给她以下器材：标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器、电源、开关、两个电压表（缺少电流表）、R0=10Ω的定值电阻、若干导线．她根据所给的器材设计了正确的实验电路，图甲是晓丽尚未完工的电路图．

（1）请你将图甲中电路图补充完整．
（2）闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1的示数为V，此时电压表V2的示数如图乙所示，是V．
（3）小灯泡的额定电流为A．额定功率为W．
（4）她还进一步设计出了只有电流表没有电压表解决这个问题的方法，其电路如图丙所示，R0=10Ω，并认为关键的一步是必须调节滑动变阻器，使电流表A2的示数为A时，再读出电流表A1的示数，才能计算小灯泡的额定功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：如图所示：

（2）2.5；2.4
（3）0.24；0.6
（4）0.25
【解析】解：（1）根据 可知，在没有电流表的情况下，利用电压表和定值电阻并联可代替电流表，采用分压电路，将电压表 并联在定值电阻两端，画出电路便如答案所示：

（2）因为小灯泡的额定电压为2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应该调节滑动变阻器阻值，使电压表 的示数为2.5V ；由图乙可以看出,此时电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，此时电压表读数 U 2 = 2.4 V ；
（3）当电压表 的读数为2.5V 时，此时小灯泡在额定电压下工作，此时电路中的电流 ，
根据串联电路电流规律 ，则小灯泡的额定功率：
；
（4）测量小灯泡的额定功率时，小灯泡两端的电压为额定电压，并联电路电压相等，则定值电阻两端电压等于2.5V ，又知 ，
故 ，故通过电流表 的电流为 所以答案是：（1）见上图；（2）2.5；2.4；（3）0.24；0.6；（4）0.25．
【考点精析】认真审题，首先需要了解探究用电器的电功率实验(测量小灯泡功率的实验中滑动变阻器的作用：（1）保护电路（2）改变灯泡两端的电压，进行多次测量)．