Question

【题目】利用如图所示的器材测量小灯泡的电功率，小灯泡额定电压为2.5V（电阻值约5Ω）。

(1)用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整且满足滑片P向右移动灯泡变暗；

（________）

(2)连接好电路后闭合开关S，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则出现故障的原因可能是_________________________________；

(3)故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表示数为2V，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向___________（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为2.5V，此时电流表指钋位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为___________；

(4)若此实验中电流表坏了，为了测出小灯泡的额定功率，小明同学又串联了一节干电池并增加了一个R0＝22Ω的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，请你完成实验操作步骤并写出小灯泡额定电功率的表达式；

①调节滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V；

②保持滑片位置不变，断开开关，______________________________；

③利用这种实验方案测得的小灯泡额定电功率的表达式为P额＝__________________。

Answer 1

【答案】 小灯泡短路或电压表被短路 左 1.25 见解析 U额×

【解析】

(1)[1]滑动变阻器的接线柱要“一上一下”的串联在电路中，由于要求滑片P向右移动灯泡变暗，所以，滑片左侧部分接入电路，如下图

(2)[2]由于闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，所以，说明在电压表两接线柱之间的电路是短路，即出现故障的原因是小灯泡短路或电压表被短路。

(3)[3]由于电压表示数为2V，小于灯泡的额定电压2.5V，为了要使灯泡正常发光，由图甲可知道，应向左移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，使电压表示数增大，当电压表示数等于灯泡额定电压2.5V时，灯泡正常发光。

[4]由图乙知道，电流表选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，此时电流表示数是0.5A，所以，小灯泡的额定功率

P=UI=2.5V×0.5A=1.25W

(4)②[5]根据题意知道，实验操作步骤是：保持滑片位置不变，断开开关，将电压表与定值电阻并联，闭合开关，读出电压表的示数，记为U0。

③[6]由串联电路电流的特点知道，电路的电流是

由知道，小灯泡额定电功率的表达式