Question

【题目】小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表（没有电流表）、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图。

（1）请你将甲电路图补充完整。

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器调至阻值 的位置。

（3）闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1的示数为 V，此时电压表V2 的示数如图乙所示，是 V。

（4）小灯泡的额定功率为 W。

Answer 1

【答案】（1）如下图所示；（2）最大；（3）2.5；2.4；（4）0.6；（5）0.25

【解析】

试题分析：（1）根据实验原理R=U/I可知，在没有电流表的情况下，利用电压表和定值电阻代替电流表的作用，采用分压电路，电压表V2并联在定值电阻两端，电路如图所示：

（2）为了保护电路，闭合开关前滑片滑到阻值最大处；

（3）因为小灯泡的额定电压为2.5V，闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1 的示数为2.5V，电压表V2 量程为0～3V，分度值为0.1V，此时示数为U2 =2.4V；此时电路中的电流为I=IL =I0 =U2/R0=2.4V/10Ω=0.24A；

（4）小灯泡的额定电功率为：PL =UL IL =2.5V×0.24A=0.6W；

（5）要测量小灯泡的额定功率，小灯泡两端的电压为额定电压，根据并联电压相等，则定值电阻两端电压等于2.5V，又知R0 =10Ω，故电流表A2 的示数为I2 =U/R0=2.5V/10Ω=0.25A。