Question

（2007?长宁区二模）甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的电功率”实验，他们使用的电源电压相同且不变，待测的小灯相同且标有“2.5V”字样．他们分别连接电路进行实验，都将电压表正确接在小灯两端．甲同学闭合电键后，小灯发出明亮的灯光，电压表的示数如图（a）所示．乙同学连接完最后一根导线后，小灯发出较暗的灯光，电压表和电流表的示数如图（b）和（c）所示．甲、乙两同学相互讨论后，发现了各自实验操作中的不当之处，其中甲同学的操作不当之处为

闭合电键时，滑动变阻器接入电路的电阻为0欧

，乙同学的操作不当之处为

接线时电键没有断开

．两位同学重新分别正确连接电路进行实验．当小灯正常发光时，电流表的示数为0.35安，则小灯的额定功率为

0.875

瓦，所使用的变阻器的最大阻值为

10

欧．

Answer 1

分析：（1）观察（a）中电压表的示数不难看出，此时电压表的示数非常大，且灯泡很亮，故说明此时小灯泡的电压很大，且通过小灯泡的 电流很大，看来是由于电路中的电阻很小造成的；故据上面的信息结合变阻器在电路中 的正确使用即可判断出电路的故障和电源电压；
（2）乙同学连接完最后一根导线后，没有闭合开关，小灯泡就发出较暗的灯光，故据此也能判断出电路的故障；
（3）据小灯泡的额定电压和额定电流，据公式P=UI可计算出额定功率；同时，据（1）中所判断的电源电压，结合（c）中的电流可计算出此时的总电阻；而后据（b）（c）两表的示数能计算出此时的小灯泡的电阻，进而可计算出此时的滑动变阻器的最大阻值．

解答：解：（1）甲同学闭合电键后，小灯发出明亮的灯光，电压表的示数最大为3V，故说明闭合电键时，滑动变阻器接入电路的电阻为0欧，即此时电压表的示数是电源电压，即电源电压是3V；
（2）乙同学连接完最后一根导线后，没有闭合开关，小灯泡就发出较暗的灯光，据此能判断此时变阻器没有问题，即是由于在接线时电键没有断开造成的；
（3）当小灯正常发光时，电流表的示数为0.35安，则此时灯泡的额定功率是P=UI=2.5V×0.35A=0.875W；
在乙一开始的操作中，据（c）的示数能得出此时的电流是0.08A，故此时电路中的总电阻是R_总=

U

I

=

3V

0.08A

=37.5Ω；
此时小灯泡的 电阻是R_灯=

U

I

=

2.5V

0.08A

=31.25Ω；由于此时变阻器处于最大阻值处，故此时变阻器的最大电阻是R=R_总-R_灯=6.25Ω
故答案为：闭合电键时，滑动变阻器接入电路的电阻为0欧；接线时电键没有断开；0.875；6.25．

点评：熟悉测量小灯泡功率的电路图，并能据（a）图判断出电源电压，并能据（c）图判断出电路 中的电流是解决该题的关键．