Question

10．小侯用如图所示的电路测量小灯泡的电功率的同时，测量小灯泡的电阻，小灯泡额定电压为2.5V，正常工作时电阻约为8Ω，实验室提供的器材有：电源（6V），电压表V，滑动变阻器R₁（规格“10Ω，1A”），滑动变阻器R₂（规格为“50Ω，0.5A”），电流表A₁（量程0.6A），电流表A₂（量程3A）．
（1）请根据图甲用笔画线代替导线将图乙的实物电路连接完整．
（2）为保证实验顺利进行，并且有较高的准确性，滑动变阻器应该选R₂（填“R₁”或“R₂”），电流表应该选A₁（填“A₁”或“A₂”）．
（3）正确连接好电路后，闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将电压表和电流表部分读数填在下表中，电压表读数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，请帮小婷将此读数填在表中

序号	1	2	3	4	5
电压表示数/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流表示数/A	0.14	0.21	0.26	0.3	0.36

（4）根据补充完整后的上表数据，测得小灯泡在正常工作状态时电阻是8.3Ω（保留两位有效数字）．

Answer 1

分析 （1）根据小灯泡额定电压为2.5V确定电压表选用的量程与灯并联，将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与灯串联；
（2）根据小灯泡额定电压为2.5V，正常工作时电阻约为8Ω由欧姆定律求灯正常发光时的电流确定电流表选用的量程；根据串联电路电压的规律求变阻器分得的电压；根据分压原理确定变阻器连入电路中的电阻确定选用滑动变阻器R规格；
（3）根据图中电流表选用的量程读数；
（4）灯在额定电压下正常发光，由表中数据可知，找出灯正常发光时的电流，由欧姆定律求灯的电阻．

解答 解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选用小量程与灯并联；根据电路图连接实物图，应将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与灯串联，如下图所示：

（2）小灯泡额定电压为2.5V，正常工作时电阻约为8Ω，灯正常发光时的电流约为：
I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{8Ω}$=0.3125A，
故电流表选用小量程，即电流表应该选用A₁；
根据串联电路电压的规律，此时变阻器分得的电压：U_滑=6V-2.5V=3.5V，
根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻为$\frac{3.5V}{2.5V}$×8Ω=11.2Ω，故选用滑动变阻器R₂（规格为“50Ω，0.5A”）；
（3）图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A；
灯在额定电压下正常发光，由表中数据可知，灯正常发光时的电流为0.3A，由欧姆定律可得小灯泡在正常工作状态时电阻：R_L=$\frac{U}{I}=\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω．
故答案为：（1）见上图； （2）R₂；A₁；（3）0.3；  （4）8.3．

点评 本题测量小灯泡的电功率 和小灯泡的电阻，考查电路的连接、器材的选择及电流表读数和电阻的计算．