Question

13．图甲是某同学做“测量小灯泡的电功率”实验的电路图，所用的小灯泡标有“2.5V”字样．

（1）连接电路时，开关应处于断开状态，此实验中电压表的量程应选0～3V（选填“0～3V”或“0～15V”）；
（2）一位同学连接好电路，在闭合开关后调节滑动变阻器的过程中，发现小灯泡逐渐变亮，而电压表示数逐渐变小，这说明他在连接线路时电压表并联在滑动变阻器两端；
（3）改正电路后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数为1V，电流表示数为0.2A，则此时灯泡的实际功率为0.2W；若要测定小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向a（选填“a”或“b”）移动，直到电压表的示数为2.5V，若此时电流表指针的位置如图乙所示，其示数为0.22A，则小灯泡的额定功率为0.55 W．

Answer 1

分析 （1）为保护电路，连接电路时应断开开关；根据灯泡的额定电压确定电压表的量程．
（2）在调节滑动变阻器时，灯泡逐渐变亮（电路中电流变大），而电压表的示数变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了．
（3）根据P=UI求出此时灯泡的实际功率，要测小灯泡的额定功率，应使小灯泡两端的电压为2.5V，根据串联电路电阻的分压特点可知应减小滑动变阻器两端分得的电压，即减小滑动变阻器接入电路的电阻；根据电流表的量程和分度值读出通过灯泡的额定电流，利用P=UI求出小灯泡的额定功率．

解答 解：（1）为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；由灯泡的铭牌可知额定电压为2.5V＜3V，所以电压表的量程为0～3V；
（2）在移动滑片时，灯泡逐渐变亮（灯两端的电压增大），而电压表的示数变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了．
（3）电压表示数为1V，电流表示数为0.2A，灯泡实际功率P=UI=1V×0.2A=0.2W；
电压表示数1V小于灯泡额定功率，为测灯泡额定功率，应使小灯泡两端的电压为2.5V；
此时小灯泡两端电压小于它的额定电压说明滑动变阻器分得的电压大，
根据串联电路电阻越大分得的电压越大可知，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，所以应向a端移动．
由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以小灯泡的额定电流为0.22A，
则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.22A=0.55W．
故答案为：（1）断开；0～3V；（2）电压表并联在滑动变阻器两端；（3）0.2；a；2.5；0.22；0.55．

点评 本题考查了电压表量程的选择、电流表的读数、欧姆定律电功率公式的灵活应用，都是重要的知识点，也是中考中常考的内容．