Question

【题目】文欣做测量“小灯泡电功率”的实验，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；

（2）文欣连接好电路后闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表示数为4.5V，电流表无示数，则电路中存在的故障是______；

（3）故障解决后，文欣移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示为______V，若她想测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表的示数为______V；

（4）文欣移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的U—I 图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W；

（5）倪龙在做该实验时发现电流表损坏，他想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验，他向老师要了定值电阻R0（阻值适当且已知）和一些开关，借助原有的实验器材，顺利完成了实验（电路只连接一次）．请你在图丁虚线框内画出倪龙设计的实验电路图．

Answer 1

【答案】（1）如图所示

（2）灯泡断路 （3）2.2 2.5 （4）0.75

（5）如图所示

【解析】

试题分析：（1）因为通过灯泡的电流估计为0.25A左右，所以电流表用小量程。（2）闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，说明电路中有断路，电压表示数为4.5V，说明和电压表并联的灯泡断路了。（3）此时电压表示数为2.2V，移动滑片P使灯泡两端电压为额定电压2.5V时，灯泡正常发光。 （4）由图可知灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，所以它的额定功率为0.75W。（5）只用电压表和已知阻值的定值电阻测量小灯泡的额定功率，组成如图所示电路

首先闭合开关S1，断开S2，移动滑片使电压表示数为2.5V，保证了灯泡正常发光，然后保持滑片位置不变，断开开关S1，闭合S2，记录电压表示数U1，定值电阻两端的电压为U1-2.5V，这样求出定值电阻的电流就是灯泡正常发光时的电流，就可以计算出灯泡的额定功率。