Question

7．用图甲所示电路图测量2.5V小灯泡的电功率，电源电压为6V．

（1）用笔画线表示导线，选好电流表量程，将图乙电路连接完整．
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一点，电压表的示数如图丙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将图乙中滑动变阻器的滑片P向D（C或D）端移动，根据该组同学实验得到的I-U图象（图丁所示）信息，小灯泡的额定功率为0.5W．
（3）有两种规格的变阻器：A．“10Ω 1.5A”，B．“20Ω 1A”，为了顺利完成实验，应选用变阻器的规格是B（A或B）．

Answer 1

分析 （1）根据图丁可知电流表的量程且与灯泡串联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；
（2）由图丙确定电压表量程与分度值并读出示数，根据串联电路的分压特点可知需要怎样调节滑动变阻器的阻值，然后确定滑片移动的方向，根据图丁读出灯泡的额定电流，根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
（3）灯泡的额定电压为2.5V，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后确定滑动变阻器的规格．

解答 解：（1）由图丁可知，通过灯泡的电流小于0.6A，则电流表的量程为0～0.6A，且与灯泡串联，
滑动变阻器的任意上方接线柱接入电路中，如下图所示：

（2）由图丙可知，电压表量程是0～3V，分度值为0.1V，电压表示数是2.2V＜2.5V，
由串联电路中电阻越大分得的电压越大可知，要测量小灯泡的额定功率，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻，
则滑动变阻器滑片应向D端移动；
由图丁可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流是0.2A，
则灯泡的额定功率P_L=U_LI_L=2.5V×0.2A=0.5W；
（3）因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
U_滑=U-U_L=6V-2.5V=3.5V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，滑动变阻器接入电路中的电阻：
R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{滑}}$=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{L}}$=$\frac{3.5V}{0.2A}$=17.5Ω，
所以，滑动变阻器的规格为B．“20Ω 1A”．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）D；0.5；
（3）B．

点评 本题考查了实物电路图的连接和电压表的读数、串联电路的特点、欧姆定律的应用、电功率公式的应用等，确定电流表的量程和从图象中获取有用的信息是关键．