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    19．一只小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率约为1W，为了测出小灯泡的额定功率设计的电路如图甲所示．可选的器材有：
    A、2V电源 B、6V电源 C、最大阻值5Ω的滑动变阻器  D、最大阻值为15Ω的滑动变阻器．

    （1）完成下列问题：
    ①实验的原理是P=UI，实验中应选用的电源和滑动变阻器分别是B，D（填字母）；
    ②请按照电路图，以笔画完成乙的实物连线；
    ③一位同学连接好电路闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数，可能的原因是灯泡断路；
    ④另一位同学连接完电路好闭合开关后，发现小灯泡特别亮，说明他闭合开关前变阻器的滑片没有移到阻值最大处；
    ⑤第三位同学正确连接好电路闭合开关后，调节变阻器的滑片，使小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数为0.32A，小灯泡额定功率为0.8W．
    （2）同学们又用此电路测量小灯泡的电阻．一位同学改变滑动变阻器接入电路 的阻值，分别得到三组数据，算出三个电阻值，再求平均值．你认为这样做是不合理（选填“合理”或“不合理”）的原因是灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，取平均值没有意义．
    （3）上述实验完成后，几位同学又对自己进行了挑战，想利用一个电压表测某未知电阻Rx的阻值，设计了如图丁所示电路（R0为已知阻值的定值电阻），他们利用此电路不能（填“能”或“不能”）测出Rx的阻值，因为电压表不能同时测出两电阻的电压．

    分析 （1）①测小灯泡的额定功率的实验原理为P=UI；根据P=UI的变形公式求出灯正常工作时的电流大小，根据串联电路电压的规律和欧姆定律求出变阻器连入电路的电阻大小，确定变阻器的规格；
    ②结合①确定电流表量程，电流表与灯串联，电压表与灯并联，注意电表正负接线柱的接法，变阻器按一上一下的原则接入电路中；
    ③若电流表无示数，灯不亮，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路了；
    ④为保护电路，连接电路时，变阻器连入电路中的电阻最大；
    ⑤根据图丙中电流表小量程读数，根据P=UI求灯的额定功率；
    （2）根据灯的电阻随温度的变化而变化分析；
    （3）电压表测电压时，注意电流从电压表正接线柱流入．

    解答 解：（1）①测小灯泡的额定功率的实验原理为P=UI；
    一只小灯泡的额定电压为2.5V＞2V，故电源电压选用6V；
    灯泡的额定功率约为1W，灯正常工作时的电流：
    I=$\frac{P}{U}=\frac{1W}{2.5V}$=0.4A；
    根据串联电路电压的规律，灯正常工作时变阻器分得的电压U滑=6V-2.5V=3.5V，则变阻器连入电路中的电阻
    R滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}=\frac{3.5V}{0.4A}$=8.75Ω，故选用最大阻值为15Ω的滑动变阻器，实验中应选用的电源和滑动变阻器分别是B、D；
    ②由①灯正常工作时的电流，电流表选用小量程与灯串联，电压表选用小量程与灯并联，注意电表正负接线柱的接法，变阻器按“一上一下”的原则接入电路中，如下图所示：

    ③电流表无示数，灯不亮，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路了；
    ④另一位同学连接完电路好闭合开关后，发现小灯泡特别亮，则说明电路中电流过大，根据欧姆定律可知，电路中的电阻过小，说明他闭合开关前变阻器滑片没有移到阻值最大处；
    ⑤第三位同学正确连接好电路闭合开关后，调节变阻器的滑片，使小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的读数为0.32A，
    小灯泡额定功率为P=UI=2.5V×0.32A=0.8W；
    （2）灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，取平均值没有意义，因此，一位同学改变滑动变阻器接入电路的阻值，分别得到三组数据，算出三个电阻值，再求平均值，这样做不合理；
    （3）如图丁所示电路（R0为已知阻值的定值电阻），
    将S置于图示位置，若能测量出定值电阻的电压，则电压表下边接线柱为电压表的正接线柱，上边为电压表负接线柱；当S置于b时，电流从电压表负接线柱流入了，不能测得待测电阻的电压，故他们利用此电路不能测出Rx的阻值，因为电压表不能同时测出两电阻的电压．
    故答案为：
    （1）①P=UI；B；D；②如上图所示；③灯泡断路；④变阻器的滑片没有移到阻值最大处；⑤0.32；0.8；
    （2）不合理；灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，取平均值没有意义；
    （3）不能；电压表不能同时测出两电阻的电压．

    点评 本题测小灯泡的额定功率，考查实验原理、器材的选择、电路的连接、故障的分析、注意事项、额定功率的计算、数据的处理、影响电阻的因素、及电压表的正确使用，综合性较强．

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