题目内容
【题目】小明在实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只提供了如下器材：标有“2.5 V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表（没有电流表）、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干。小明根据所给的器材经过思考后设计了正确的实验电路，图甲是该电路的不完整电路图。
(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)小灯泡的额定功率为_____W；
(4)小明还进一步设计出了用两只电流表测量小灯泡电功率的方法，其电路如图丙所示，R0=10Ω，为了测量小灯泡的额定功率，关键的一步是：调节滑动变阻器使_____，再读出电流表A1的示数为I1，请利用已知量和测量出的物理量表示小灯泡的额定功率P额= _______；
（拓展）小红通过课外学习知道，已知电流表自身的电阻（内阻），可以把电流表串联一个电阻当电压表用。小红用电流表改装了一个电压表，如图所示。已知电流表量程为0 ~3 mA，内阻RA=10Ω，定值电阻R= 990Ω，则改装后的电压表量程为_____V。
【答案】
2.5 2.4 0.6 电流表A2的示数为0.25A 2.5V×I1 0~3
【解析】
(1)[1]在没有电流表情况下，电压表并联在定值电阻两端，能起到测量电流的作用，故将电压表V2与定值电阻R0并联，如下图所示
(2)[2][3]灯在额定电压下2.5V时正常发光，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2.5V，此时电压表V2的示数如图乙所示，该电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V；
(3)[4]由前面的数据，根据欧姆定律和串联电路的特点可得，灯的额定电流为
则小灯泡的额定功率为
(4)[5][6]图丙中，R0和灯泡并联，电流表A2测R0的电流，电流表A1测灯泡的电流；当灯泡正常发光时（其两端电压为2.5V），由并联电路的特点和欧姆定律可得，A2的示数（通过R0的电流）
所以，调节滑动变阻器使A2的示数为0.25A，说明此时灯泡正常发光；再读出电流表A1的示数为I1，即为灯的额定电流，则小灯泡的额定功率
【拓展】
[7]因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由
得改装后电压表的最大电压为
故改装后的电压表量程为0~3V。
