题目内容
1．在测定小灯泡的电功率时，器材有：额定电压为2.5V的小灯泡、符合实验要求的滑动变阻器和电源、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干和定值电阻等．
（1）用笔画线代替导线，将图甲的实物电路连接完整．
（2）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表的示数等于电源电压、电流表有示数，出现这种现象的原因可能是小灯泡断路．
（3）适当调整后，改变滑动变阻器接入电路和电阻值，当电压表和电流表的示数如图乙、丙所示时，小灯泡的实际功率是1.2W．
（4）只用一只电流表测量小灯泡在某一电压下的实际功率，电路图如图丁所示．电源电压未知，但不超过小灯泡的额定电压，已知定值电阻阻值为R1，不考虑温度对小灯泡灯丝电阻的影响．在不改变电路连接的情况下，可以测量出小灯泡在电源电压下的实际功率，请写出主要的实验步骤：①开关S与a相连，读出电流表的示数为I；②开关S与b相连，读出电流表的示数为I'，用已知量和所测物理量表示该实际功率，表达式是：P=IR（I-I'）．
分析 （1）测量小灯泡电功率的实验中，小灯泡和电流表串联，和电压表并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程；
（2）电压表有示数，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，非短路（这样电压表示数为0），只能是开路：小灯泡处开路；
（3）据图所示的电流表和电压表示数求出电功率；
（4）根据开关的不同位置，可以求出电源电压和通过灯泡的电流，在根据串并联电路的电压规律和电流规律及P=UI求出灯泡的功率．
解答 解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，电压表量程选择0-3V即可，连接实物图如右下图：
（2）连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，说明在电压表两接线柱之间的电路是开路，小灯泡处开路；
（3）由图可知，电流表示数为0.2A，电压表示数为6V，则灯泡的功率为：P=UI=6V×0.2A=1.2W；
（4）步骤：①开关S与a相连，读出电流表的示数为I；②开关S与b相连，读出电流表的示数为I'；
由①可知电阻两端的电压即电源电压为U=IR；由于是并联电路，则灯泡两端的电压为U；
由②可知，通过灯泡的电流为：I''=I-I'；
则灯泡的功率为：P=UI''=IR（I-I'）．
故答案为：（1）如上图；（2）小灯泡断路； （3）1.2； （4）①开关S与a相连，读出电流表的示数为I；②开关S与b相连，读出电流表的示数为I'；IR（I-I'）．
点评 本题涉及电压表量程的选择、滑动变阻器的使用、电功率的计算，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中．
练习册系列答案
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| A． | 30℃ | B． | 32℃ | C． | 37℃ | D． | 27℃ |
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9．
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某种电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从它的说明书上收集到如下数据及如图所示的简化电路原理图．| 热水箱容量 | 1L |
| 额定电压 | 220V |
| 加热功率 | 1000W |
| 保温功率 | 44W |
（2）若烧开一箱水需5分钟，则消耗的电能是3×105J．