Question

【题目】如图甲所示是“测量小灯泡电功率”的实验装置，电源电压为4V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为9Ω，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样．

（1）请用笔划线代替导线把图甲中的实物电路连接完整；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片用调至 B （选填“A”或“B”）端；
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表指针均有偏转，则小灯泡不发光的原因是；
（4）实验中，电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，应将滑片向（选填“左”或“右”）移；
（5）一实验小组的数据如表示数：

实验序号	1	2	3	4	5
U/V	0.3	1.5	2.0	2.5	2.9
I/A	0.06	0.20	0.24	0.28	0.30

老师在检查时指出第次实验的数据无法从实验中测得，理由是 ． 该小灯泡的额定功率是W；
（6）另一实验小组在原有器材基础上，不使用电流表，增加一个阻值已知、大小合适的定值电阻R0和若干开关、导线也能测出小灯泡的额定功率，请你在图丙的方框内画出该小组的实验电路图（要求：电路只连接一次并考虑灯丝电阻受温度变化的影响）

Answer 1

【答案】
（1）

（2）

B

（3）滑动变阻器接入电路的阻值过大，灯泡的实际功率过小
（4）左
（5）1；滑动变阻器的最大阻值偏小，不能将灯泡两端电压调为0.3V；0.7
（6）

【解析】解：（1）滑动变阻器应与灯泡串联，滑动变阻器要采用“一上一下”的接法；如图所示：（2）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，由甲图可知滑片应滑到B端；（3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表指针均有偏转，则原因可能是：滑动变阻器接入电路的阻值过大，灯泡的实际功率过小；（4）小灯泡额定电压为2.5V，由图乙可知，电压表的示数为1.9V，低于额定电压；要使灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压，根据串联分压的规律可知，应减小变阻器两端的电压，减小变阻器的阻值，应将滑片向左端滑动，直到电压表的示数为2.5V；（5）由实验数据知，当灯泡两端的电压为0.3V时，滑动变阻器的电压应为4V﹣0.3V=3.7V，此时电路中的电流为0.06A，则滑动变阻器的电阻应为R滑= = ≈61.7Ω，而滑动变阻器的最大阻值为20Ω，所以不能得到第1组数据；原因是：滑动变阻器的最大阻值偏小，无论如何移动滑片，都不能将灯泡两端电压调为0.3V；
灯泡的额定电压为2.5V，由表格数据可知，此时灯泡的电流为0.28A，
灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.28A=0.7W．（6）实验需要测出灯泡两端电压与通过灯泡的电流，可以把灯泡与定值电阻串联，测出定值电阻两端电压，由欧姆定律求出通过定值电阻的电流，由于灯泡与定值电阻串联，可以求出通过灯泡的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率，实验电路图如图所示：实验步骤：a、根据电路图连接电路，闭合开关S1、S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V．b、保持滑动变阻器的滑片位置不变，S2接2，读出电压表示数U．
所以答案是：（1）如图所示；（2）B；（3）滑动变阻器接入电路的阻值过大，灯泡的实际功率过小；（4）左；（5）1；滑动变阻器的最大阻值偏小，不能将灯泡两端电压调为0.3V；0.7；
6）见上图．