Question

【题目】“测小灯泡电功率”实验，选图1器材，电源电压为6V，小灯额定电压2．5V（灯丝电阻约12Ω）.

（1）为顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选.
A.“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
B.“50Ω 0.5A”的滑动变阻器
（2）用笔画线代替导线，将图1的实物电路连接完整（滑片P右移时灯变亮）.
（3）闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图2所示，其读数是V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向（选填“A”或“B”）端移动.
（4）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图3），分析图可知小灯额定功率为W .
（5）完成上述实验后，小明发观电压表已坏，她利用剩余器材和老师又给的一个阻值为R0的定值电阻、两个开关S1、S2及导线，设计了如图4所示的电路，也完成了对小灯泡额定功率的测量．测定额定功率的简要步骤如下：
①闭合开关 ， 断开其它开关，调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为；
②闭合开关 ， 断开其它开关，同时（选填“适当调节滑动变阻器的滑片”或“保持滑动变阻器的滑片不动”），读出电流表的示数为I；
③灯泡额定功率的表达式为：P=.

Answer 1

【答案】
（1）B
（2）解：如图：

（3）2.2,B
（4）0.625
（5）S、S1,2.5V/R0,S、S2,保持滑动变阻器的滑片不动,2.5V×（I- ）
【解析】（1）为了顺利完成实验，已知电源电压为6V，小灯额定电压2.5V，灯丝电阻约12Ω，可得小灯泡正常工作时电流I=U/R=2.5V/12Ω= A，此时，滑动变阻器两端的电压U'=U-UL=6V-2.5V=3.5V，滑动变阻器阻值为R=U/I= 16.8Ω；
（2）因滑片P右移时灯变亮，故滑动变阻器连接右下，连线如图：

（3）电压表用小量程，分度值为0.1V，故指针对应刻度为2.2V，为了测量小灯泡的额定功率，使电压表示数为2.5V，则应滑动变阻器分压小一些，故滑动变阻器的阻值小一些，因此滑动变阻器滑片向B端移动；
（4）小灯泡的额定功率等于额定电压与对应电流的乘积，从图中可以看出当电压为2.5V时，对应电流为0.25A，故灯泡额定功率为0.625W；
（5）电压表已坏，为了测量电压，需用一个电流表与一个定值电阻串联来表示电压，而再次测量灯泡电流时还不能改变电路连接方式，故闭合开关S、S1，断开其它开关，调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为2.5V/R0；再次改变开关时应使电路连接方式不变，故应闭合开关S、S2，断开其它开关，同时保持滑动变阻器的滑片不动，读出电流表的示数为I；此时灯泡电流为I- ，故灯泡电功率P=2.5V×（I- ）.
所以答案是：（1）B；（2）见解答；（3）2.2；B；（4）0.625；（5）S、S1；; S、S2 ; 保持滑动变阻器的滑片不动； .

【考点精析】关于本题考查的探究用电器的电功率实验，需要了解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，进行多次测量才能得出正确答案．