Question

2．小明用如图1所示的电路来测量小灯泡的电功率（电源电压3V，小灯泡的额定电压2.5V）．

（1）连接图1的电路时滑动变阻器的滑片应调到最左端．（选填“左”或“右”）
（2）闭合开关，小明发现两电表指针处于图2所示位置，此时灯泡不发光（选填“不发光”“微弱发光”或“比正常亮”）．
（3）故障排除后，小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡I一U图象如图3所示，则小灯泡的额定功率是0.75W，所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的C（选填选项前字母）．
A．“5Ω，2A”B．“15Ω，2A”C．“25Ω，2A”D．“30Ω，2A”

Answer 1

分析 （1）为保护电路，连接电路时，滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处；
（2）由图2可知，电流表示数为0，电路可能断路，电压表示数为电源电压，电压表与电源连通，则与电压表并联的灯之外的电路是连通的，则与电压表并联的灯断路了；
（3）灯在额定电压下的功率为额定功率，由图根据P=UI求出额定功率；
由图，根据串联电路电压的规律求出当电路中电流最小时变阻器分得的电压，由欧姆定律求变阻器连入电路中的电阻大小确定变阻器的规格．

解答 解：（1）连接图1的电路时滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处，即最左端．
（2）经分析，闭合开关，小明发现两电表指针处于图2所示位置，故障为灯断路，此时灯泡不发光．
（3）故障排除后，小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡I一U图象如图3所示，则灯额定电压下的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率是：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
由图可知，当变阻器连入电路中最大电阻时，电路中电流I′=0.1A最小，变阻器的电压为：
U_滑=3V-0.5V=2.5V，
由欧姆定律变阻器接入电路 的电阻：
R=$\frac{{U}_{滑}}{I′}$=$\frac{2.5V}{0.1A}$=25Ω，故选用“25Ω，2A”滑动变阻器，选C．
故答案为：（1）左；（2）不发光；（3）0.75；  C．

点评 本题测量小灯泡的电功率，考查注意事项、故障分析、额定功率的计算及器材的选择．