Question

15．一个额定电压是2.5V的小灯泡，正常工作时的电阻约为10Ω，同学们想测量它的额定功率，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V不变）、电流表、电压表、开关各1个，规格分别为“10Ω　　1A”和“50Ω　　0.5A”的滑动变阻器各1个，导线若干．

（1）小明设计了图甲所示电路，他应选用规格为50Ω0.5A（选填“5Ω 1A”或“50Ω 0.5A”）的滑动变阻器．
（2）图乙是小明根据电路图连接的实物图，同组的小刚说有一处连接错误，请你在图乙中连接错误的导线上打“×”．
（3）小明改正错误后继续试验，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示为0.26A，则小灯泡的额定功率是0.65W．
（4）另一组的小刚同学连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表和电压表的示数都没有什么变化，且示数比较小．请你帮他分析其中可能的原因：可能是滑动变阻器同时接下面两个接线柱．

Answer 1

分析 （1）由欧姆定律求出灯泡正常发光时的电流，由串联电路特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压，然后由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，根据该阻值选择滑动变阻器．
（2）电压表应并联在灯泡两端，电压表不能串联接入电路．
（3）由图示电流表确定其量程与分度值，读出其示数，然后由P=UI求出灯泡额定功率．
（4）移动滑片，电流表和电压表示数都不变，说明滑片的移动没有起到改变电路中电阻的作用．

解答 解：（1）灯泡正常发光时，通过其的电流约是I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5v}{10Ω}$=0.25A，此时滑动变阻器两端的电压：U_滑=U-U_L=6V-2.5V=3.5V，
由I=$\frac{U}{R}$可知，滑动变阻器接入电路的电阻：R=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3.5V}{0.25A}$=14Ω＞5Ω，
所以应选择“50Ω 0.5A”的滑动变阻器；
（2）由图乙所示电路图可知，电压表串联在电路中，电压表连接错误，
电压表应并联在灯泡两端，电路图如图1所示：

（3）由图丙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A，
灯泡额定功率为：P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；
（4）移动滑片，电流表和电压表示数都不变且很小，说明移动滑片不能改变滑动变阻器接入电路的阻值，可能是滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器被接成定值电阻造成的．
故答案为：（1）“50Ω  0.5A”；（2）电路图如图所示；（3）0.26；0.65；（4）可能是滑动变阻器同时接下面两个接线柱．

点评 本题考查了滑动变阻器的选择、修改电路图、电表读数、求灯泡功率、作实验电路图等问题；对电表读数时一定要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直