Question

18．某科学兴趣小组同学小叶要测量一个额定电压是2.5V的小灯泡的额定功率，估计小灯泡工作时的电阻约为10Ω．现有电流表、电压表、开关，规格为“20Ω 0.5A”的滑动变阻器各一个，导线若干，电源（6V）一个．
（1）图乙是小明根据电路图连接的实物图，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，经检查是由于一根导线连接错误，请你在答题卷的图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．

（2）电路连接正确后，闭合开关，小叶发现小灯泡不亮，但电压表，电流表有示数，则他接下来应进行的操作是C填序号）．
A．更换小灯泡          B．检查电路是否断路
C．向左移动滑动变阻器滑片      D．向右移动滑动变阻器滑片
（3）小叶测得实验数据如下表，则小灯泡的额定功率是0.75瓦．

次数	1	2	3	4	5
电压（伏）	1.0	1.5	2.2	2.5	2.8
电流（安）	0.20	0.25	0.28	0.30	0.31
电阻（欧）	5.0	6.0	7.9	8.3	9.0

（4）小戚同学认为小叶测得的实验数据中有一组是不真实的，存在拼凑的嫌疑．请你帮忙找出是哪一组并说明理由第一组；滑动变阻器的最大阻值小于第一组中滑动变阻器接入电路的电阻值．

Answer 1

分析 （1）电压表应并联在灯泡两端，电压表不能串联接入电路．
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，不用更换灯泡，也不用检查电路是否断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作；
（3）根据表格中数据，确定额定电压和电流，代入公式P=UI计算出额定功率；
（4）滑动变阻器与灯泡串联在电路中，求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器连入电阻，根据滑动变阻器的最大阻值确定哪一次实验不真实．

解答 解；（1）由图乙所示电路图可知，电压表串联在电路中，电压表连接错误，电压表应并联在灯泡两端，电路图如图所示；
；
（2）闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，即应进行C项操作；
（3）由表格中数据知，当U=2.5V时，I=0.22A，所以P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（4）滑动变阻器与灯泡串联在电路中，当电压表示数最小时，滑动变阻器两端的电压U_R=U-U_小=6V-1V=5V，
滑动变阻器连入电阻：R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{5V}{0.2A}$=25Ω，由于滑动变阻器的最大阻值为20Ω，所以第一次的实验数据不真实，存在拼凑的嫌疑；
故答案为：（1）如图；（2）C；（3）0.75；（4）第一组；滑动变阻器的最大阻值小于第一组中滑动变阻器接入电路的电阻值．

点评 此此题是测量灯泡的额定功率实验，考查了电压表和滑动变阻器的连接，还考查了电功率的计算．测量灯泡的额定功率实验，考查了电压表和滑动变阻器的连接，还考查了电功率的计算及灯丝电阻与温度的关系．