Question

【题目】小明按照如图所示的电路图连接好电路，测量一只额定电压为2.5V的灯泡的电功率，部分实验数据和现象如下表：

实验次数	电压表示数／V	电流表示数／A	灯泡亮度
1	1	0.2	较暗
2	2.5		正常发光
3	6	0	不发光

（1）第3次实验电路故障是；分析表中实验数据可知，所用电源电压约为。
（2）若小明手边有“1.5A 50Ω ”和“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器，“0—3V”和“0—15V”两个量程的电压表，上面实验中他选用的滑动变阻器规格为 ， 为了实验过程中不换量程，选用的电压表量程为。
（3）由于小明粗心大意，没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=U1／I1=1V／0．2A=5Ω，现计算出灯泡两端电压为2．5V时的功率P==1.25W，则灯泡的额定功率(选填“>”、“=”、“<”)1.25W。

Answer 1

【答案】
（1）小灯泡断路；6V
（2）1.5A 50Ω；0—15V
（3）＜
【解析】解：（1）由电路图知道电压表测量的是灯泡的电压，第3次实验时电压表的是为6V，超出灯泡的额定值太多，且电流表的示数是0，所以，电路故障是灯泡的灯丝被烧断；此时电压表串联在电路中测电源电压，故电源电压为6V；
（2）由表中数据知道，第一次实验时，U1 =1V，I1 =0.2A，滑动变阻器两端的电压UR =U-U1 =6V-1V=5V，
此时滑动变阻器的阻值R=UR/I=5V/0.2A=25Ω，故“2.0A 20Ω”规格的滑动变阻器不可以，所以选用的滑动变阻器规格为1.5A 50Ω；
由电源电压示数为6V知道，应选用的电压表量程为0～15V；
（3）第一次实验数据计算出灯泡电阻:R==5Ω，
灯泡两端电压增大，灯丝温度升高，灯丝电阻增大，此时R＞5Ω，
灯泡两端电压为2.5V时的功率:P==1.25W，所以灯泡的额定功率小于1.25W.
所以答案是：（1）小灯泡断路；6V；（2）1.5A 50Ω；0—15V；（3）＜.
【考点精析】通过灵活运用探究用电器的电功率实验，掌握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，进行多次测量即可以解答此题．