Question

2．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源由三节新干电池组成，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1中的实物电路连接完整．

（2）电路连接，实验步骤均正确．闭合电键S，他观察到电流表、电压表的示数分别如图2（a）、（b）
所示．他所用到的滑动变阻器最大阻值为20 欧；
（3）若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向B（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V．
（4）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W．

Answer 1

分析 （1）根据电路图连接实物电路图．
（2）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，根据串联电路电流、电压的规律以及欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
（3）由图示电压表确定其量程与分度值，然后读出其示数；电压表示数小于灯泡额定电压，要测灯泡额定功率，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，增大灯泡两端电压，根据图示电路图确定滑片的移动方向；
（4）由图示求出灯泡额定电压对应的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率．

解答 解：（1）把灯泡、电流表串联接入电路，实物电路图如图所示：

（2）已知电源电压为3×1.5V=4.5V，根据电压表的指针位置可知，电压表量程选择0～3V，分度值为0.1V，示数为1.7V；
根据题意可知电路中的最大电流为0.36A，因此电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14A；
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器接入电路阻值最大时，两端电压为4.5V-1.7V=2.8V，
因为I=$\frac{U}{R}$
所以滑动变阻器的最大阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.8V}{0.14A}$=20Ω；
（3）由图乙所示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1V；
灯泡两端电压小于灯泡额定电压，要测灯泡额定功率，应向B端移动滑片．
（4）由图丙所示图象可知，灯泡额定电压对应的电流为0.2A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案为：（1）见上图；（2）20；（3）B；（3）0.5．

点评 本题考查了连接实物电路图、电表读数、滑动变阻器的调节、求灯泡额定功率，对电表读数时，应先确定其量程越分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．