Question

1．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源是2节新干电池，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，选用的滑动变阻器的铭牌标有“50Ω  1A”．

实验次数	1	2	3	4	5
电压U/V	0.20	0.80	1.40	2.00	2.50
电流I/A	0.02	0.08	0.13	0.18	0.20

（1）请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整．（要求滑片向A端滑动时灯泡变暗）
（2）电路连接正确后，闭合开关小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来的操作应是移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光．
（3）改变滑动变阻器滑片的位置，测得多组对应的电压、电流值，如表所示．由测得数据可知，小灯泡的额定功率为0.5W．实验中测出小灯泡在U=2.0V时的功率后，要测量其额定功率，应向B（A/B）端移动滑片．
（4）实验时闭合开关，两表均有示数，然后将灯泡从灯座中取走，电流表没有（有/没有）示数，电压表有（有/没有）示数．
（5）实验结束后，老师发现无法得到上述表格中的一组数据，请根据所学的知识进行推断应是第1次（填序号）数据，理由是滑动变阻器的最大阻值较小，无论怎样移动滑片，灯泡两端的电压均大于0.5V．

Answer 1

分析 （1）通过灯泡变暗，确定滑动变阻器电阻变化情况，确定滑动变阻器接线．
（2）灯泡不亮，首先观察电流表示数，当电流表正常，移动滑动变阻器，观察灯泡是否发光．
（3）根据表格获得额定电压，额定电流，由P=UI计算出电功率；通过实际电压和额定电压关系，确定滑动变阻器移动方向．
（4）去掉灯座以后，灯泡断路，通过电流的流动判断电压表、电流表示数情况．．
（5）通过平时实验可以发现，不可能让灯泡两端电压一直减小，推断实验不能得到的数据．

解答 解：（1）滑片向A端移动时，灯泡变暗，电流变小，滑动变阻器接入电路的阻值变大，故导线应接B接线柱，连线如图所示．

（2）灯泡不亮，电流表有示数，说明电路中没有断路，则应该移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光．
（3）当电压表示数为额定电压U=2.5V时，I=0.2A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W，
当灯泡两端的电压从2V变化到额定电压2.5V过程中，电流变大，滑动变阻器接入电路的阻值变小，所以滑片应向B端移动．
（4）去掉灯座以后，灯泡断路，电流无示数，电压表并联在电源两端，电压示数等于电源电压．
（5）当滑动变阻器接入阻值最大时，灯泡两端的电压最小，由串联分压有：$\frac{{U}_{灯}}{{U}_{滑}}=\frac{{R}_{灯}}{{R}_{滑}}=\frac{10Ω}{50Ω}=\frac{1}{5}$，两节干电池U=3V，则U_灯=$\frac{1}{6}$U=$\frac{1}{6}$×3V=0.5V，灯泡两端的电压不可能低于0.5V，所以推断出第1组数据不可能，理由是：滑动变阻器的最大阻值较小，无论怎样移动滑片，灯泡两端的电压均大于0.5V．
故答案为：（1）如上图所示；（2）移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光；
（3）0.5；B；（4）没有； 有；
（5）1；滑动变阻器的最大阻值较小，无论怎样移动滑片，灯泡两端的电压均大于0.5V．

点评 本题考查了测量电功率实验中的电路连接、故障分析、电功率的计算、滑动变阻器对电路的影响，滑动变阻器阻值大时对应灯泡最小电压是难点．