Question

小明按照如图所示的电路图连接好电路，测量一只额定电压为2.5V的灯泡的电功率，部分实验数据和现象如下表．

实验次数	电压表示数/v	电流表示数/A	灯泡亮度
1	2	0.26	较暗
2	2.5	0.30	正常发光
3	6	0	不发光

（1）分析表中实验数据可知，所用电源电压约为______V．
（2）若小明手边有“1.5A　10Ω”和“1A　20Ω”两种规格的滑动变阻器，“0～3V”和“0～15V”两个量程的电压表，上面实验中他选用的滑动变阻器规格为______，选用的电S压表量程为______．
（3）小明认为，在灯泡额定电压2.5V已经知道的情况下，不必测量灯泡正常发光时的电流，通过计算的方法也可以得到灯泡的额定功率，他是这样处理的：根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=U₁/I₁=2V/0.26A=7.69Ω，再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率P=U₂²/R=（2.5V）²/7.69Ω=0.81W．小明这样去得到灯泡的额定功率对吗？______．为什么？______．

Answer 1

解：（1）由表格中数据知，当I=0时，电压表的示数为6V，说明此时是灯泡断路，则电压表的示数等于电源电压，可知电源电压为6V；
（2）由表格中数据知，电压表的示数最大为6V，所以选用电压表的量程为0～15V；
第一组数据知，滑动变阻器两端的电压为U_滑=6V-2V=4V；
此时滑动变阻器的阻值为R_滑===15.4Ω＞10Ω，所以选用的是“1.5A 10Ω”的滑动变阻器；
（3）由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，不同电压下的电阻不同，所以小明计算的结果不对．
故答案为：（1）6；（2）1A 20Ω； 0～15V；（3）不对；灯丝的电阻随温度的升高而增大．
分析：（1）根据当灯泡断路时，灯泡两端的电压为电源电压进行分析；
（2）根据表格中的数据选择电压表的量程；
根据第一组数据结合串联电路电流、电压的关系及欧姆定律计算出滑动变阻器的阻值进行分析；
（3）根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析．
点评：此题是测量灯泡的电功率实验，考查了欧姆定律在串联电路中的应用，电压表、滑动变阻器规格的选择，同时考查了灯丝电阻与温度的关系，这些都是实验中容易忽略的问题，难度较大．