Question

11．小华做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材齐全且完好，电源的电压有2、4、6、8、10和12伏六档，滑动变阻器有A、B两个（A标有“10Ω 1A”字样，B标有“20Ω  2A字样”）．待测小灯标有“2.5V”字样，小华选用电源的电压为6伏档，并选取一个变阻器进行实验，他正确连接电路且实验步骤正确．闭合开关时，发现小灯发光较亮，电压表、电流表的示数分别如图2（a）、（b）所示：

（1）请用笔画线代替导线，把图1的电路连接完整，使滑片P向右端移动时灯的亮度变亮．
（2）测定小灯泡的额定功率需要测量和记录的物理量是额定电压与电流，判定该小灯正常发光的方法是电压表示数为额定电压2.5V．
（3）根据实验现象可判断小华在本次实验中选用的变阻器是A（选填“A”或“B”）．
（4）若要测出该小灯的额定功率，小华可采用的方法有：方法一更换B滑动变阻器；方法二更换4V档电源．

Answer 1

分析 （1）滑动变阻器采用“一上一下”的接法，电压表、电流表注意电流方向和合适的量程；
（2）根据功率公式P=UI，要测量灯泡的额定电功率，需测量灯泡两端的电压及通过灯泡的电流值；
当灯泡两端的电压等于额定电压时，灯泡正常发光；
（3）闭合开关时，小灯泡的亮度较大，可判断此时所选择的变阻器；
（4）根据串联电路的特点及欧姆定律，计算出灯泡正常发光时，变阻器的阻值，做出判断；
也可根据灯泡的额定电压值与电源电压的关系进行判断．

解答 解：（1）由图知，需要将电压表和滑动变阻器接入电路．已知灯泡额定电压为2.5V，所以电压表选择0～3V量程，用导线将“3”和灯泡左侧接线柱连接；要使滑动变阻器滑片右移灯泡变亮，说明电路电阻减小，滑动变阻器要连接右下角的接线柱，用导线将右下角的接线柱与电源负极相连．电路连接如下：
（2）根据功率公式P=UI，要测量灯泡的额定电功率，需测量灯泡的额定电压及电流；
当灯泡两端的电压等于额定电压时，灯泡就正常发光；
（3）在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，闭合电键时，发现小灯发光较亮，由图a知，灯泡两端的电压超过了其额定电压值，可判断此时选择的是最大阻值为10Ω的变阻器，故选A；
（4）由（3）要测量灯泡的额定电压，则可换用最大阻值为20Ω的变阻器，或换用4V档的电源．
故答案为：（1）见上图；（2）额定电压与电流；电压表示数为额定电压2.5V；（3）A；（4）更换B滑动变阻器；更换4V档电源．

点评 本题是测量灯泡额定电功率的实验，考查了对额定功率的理解及测量方法，同时考查了对实验器材的选择．