题目内容
【题目】在测量小灯泡额定功率的实验中，所用电源由2节新干电池串联组成，小灯泡上标有“2.5V”字样（小灯泡额定功率约为0.6W）小刚连接了如图甲所示的电路．
（1）小明发现电路连接有错，如果闭合图甲所示电路的开关，灯泡不发光，电压表的示数约为____V，电流表的示数约为____A．
（2）图甲电路中只改变了某根导线一端的接点位置，电路就能测量小灯泡额定功率．请在图甲中错误的导线上画“×”，并画出小刚改动的那条导线____________．
（3）改接好电路后，在实验时，调节滑动变阻器的滑片，通过多次实验画出灯泡中的电流与其两端电压关系图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为____W．
（4）如图丙所示，闭合开关S1，将开关S2扳向1，调节滑动变阻器使电流表的示数为I1；将开关S2扳向2，保持滑动变阻器的阻值不变，调节电阻箱的阻值，当其电阻为8Ω时，电流表的示数为I1．则小灯泡刚才发光时的阻值为____Ω．
（5）若通过小灯泡的实际电流为额定电流的一半，则小灯泡的额定功率与实际功率的关系为P额____4P实（选填“>”、“<”或“=”）．
【答案】 3 0 略 0.5 8 >
【解析】图中的电路连接电压表串联在电路中，电流表把灯泡和滑动变阻器短路了，电压表阻值很大，相当于断路，故电流表示数为0，电压表此时接在电源两端，读数为电源电压故示数为3V；若测量灯泡的额定功率，则电压表需并联在灯泡两端，图中电压表的正接线柱已经接在灯泡的左端，故只需将灯泡的左端连接到电压表的负接线柱上即可，如图所示：
根据图乙中的数据可得，电压为2.5V时，对应电流为0.2A，故额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；如图丙所示，闭合开关S1，将开关S2扳向1，调节滑动变阻器使电流表的示数为I1；将开关S2扳向2，保持滑动变阻器的阻值不变，调节电阻箱的阻值，当其电阻为8Ω时，电流表的示数为I1．这是利用了等效替代法，即用电阻箱来代替灯泡使电路中的数据保持相同，故电阻箱的电阻就为灯泡电阻，则小灯泡刚才发光时的阻值为8Ω．若灯泡电阻不变时，通过小灯泡的实际电流为额定电流的一半时，根据P=I2R可得小灯泡的额定功率与实际功率的关系为P额=4P实．但灯泡电阻随温度的降低而减小，P额>4P实．
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