Question

12．在测定“小灯泡电功率”的实验中，选用的小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．小华的物理老师在上课之前，查阅了该规格小灯泡的I与U的关系数据如表所示：

实验次数	1	2	3	4	5	6
U/V	0.20	0.80	1.40	2.00	2.50	2.90
I/A	0.02	0.08	0.14	0.18	0.20	0.21

（1）从数据可知，该小灯泡的额定功率为0.5W．
（2）小华想亲自做一次，看能否测得同样的数据．于是她设计了如图（a）所示的电路，准备对该小灯泡进行再次测量．电源用的是2节新干电池，滑动变阻器的铭牌标有“50Ω 1A”．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到A端（选填“A”或“B”）．
（3）闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图（b）所示）为2.2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图（a）中滑片P向B（选填“A”或“B”）端缓慢移动，使电压表读数为2.5V．
（4）实验过程中，小华发现无法得到上述表格中的一组数据，请根据所学的知识进行推断应是第1次（填序号）数据，理由是无论如何移动滑片，灯泡两端电压均大于2.5V，滑动变阻器的最大阻值不足．如果想得到表中完整的数据可以采取的相应措施更换最大阻值大一些的滑动变阻器．

Answer 1

分析 （1）根据灯泡的额定电压结合表格中数据确定灯泡的额定电流，根据P=UI计算出功率；
（2）在闭合开关前，滑片应移至最大阻值处；
（3）由图b读出电压表的示数，若灯泡两端的电压低于额定电压，则需减小滑动变阻器的阻值；
（4）计算出滑动变阻器所需的最大阻值进行判断．

解答 解：（1）由表格中数据知，当灯泡两端的电压为2.5V时，电流为0.2A；
则额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（2）滑动变阻器接了下面的B接线柱，所以在闭合开关前，应将滑片移至最右端的A处，使其阻值最大；
（3）由图b知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.2V，想测量小灯泡的额定功率，应减小滑动变阻器的阻值，将滑片P向B端滑动，使电压表示数为2.5V；
（4）由实验数据知，当灯泡两端的电压为0.2V时，滑动变阻器的电压应为3V-0.2V=2.8V，则滑动变阻器的电阻应为R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.8V}{0.02A}$=140Ω；
而滑动变阻器的最大阻值为50Ω，所以不能得到上述数据，要想得到上述数据，应更换最大阻值大一些的滑动变阻器．
故答案为：（1）0.5；（2）A；（3）2.2；B；电压表读数为2.5V；（4）1；无论如何移动滑片，灯泡两端电压均大于2.5V，滑动变阻器的最大阻阻不足；更换最大阻值大一些的滑动变阻器．

点评 此题考查了实物电路的连接，考查了有关电阻、功率的计算，同时考查了滑动变阻器的使用及电路故障的分析，同时涉及到了串分压的知识．