题目内容
13．在“测定小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．
（1）闭合开关前，图（a）中滑动变阻器的滑片P应位于A（选填“A”或“B”）端．
（2）在连接好电路后，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是灯泡（或电压表）短路（写出一种即可）．
（3）排除故障后再闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表示数如图（b）所示，读数为2.2V，此时，若要测量小灯泡的额定功率，应将图（a）中滑片P再向B（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V．
（4）改变滑片P的位置，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图（c）所示的I-U图象，根据图象信息，可计算小灯泡两端电压为1.5V时的电阻是10Ω，小灯泡的额定功率是0.55W．
分析 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处；
（2）闭合开关，移动变阻器滑片P，电流表有示数，说明电路为通路，根据小灯泡始终不亮，电压表无示数分析故障原因；
（3）根据图中电压表小量程读数；灯在额定电压下正常发光，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；
（4）根据图象信息，找到小灯泡两端电压为1.5V时对应的电流，由欧姆定律求灯的电阻；
由图（c）可知，找出当灯的电压为2.5V时，对应的电流为大小；
根据P额=U额I额求小灯泡的额定功率．
解答 解：（1）闭合开关前，图（a）中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处即A端．
（2）在连接好电路后，闭合开关，移动变阻器滑片P，电流表有示数，说明电路为通路，小灯泡始终不亮，电压表无示数，说明：灯泡（或电压表）短路；
（3）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；
（4）根据图象信息，小灯泡两端电压为1.5V时对应的电流为0.15A，由欧姆定律，灯的电阻是：
R=$\frac{U}{I}=\frac{1.5V}{0.15A}$=10Ω；
由图（c）可知，当灯的电压为2.5V时，对应的电流为0.22A，
小灯泡的额定功率是：
P额=U额I额=2.5V×0.22A=0.55W．
故答案为：（1）A；（2）灯泡（或电压表）短路；（3）2.2；B；（4）10；0.55．
点评 本题测定小灯泡电功率，考查注意事项、故障分析、操作过程及电阻和功率的计算．
练习册系列答案
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