Question

【题目】在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样（灯泡额定功率小于1W），电源为两节新干电池。图甲是连接的实物图。

（1）闭合图甲电路中的开关，电压表的读数约为_____V，小灯泡处于_____状态（发光/不发光）。

（2）图甲只有一根导线的一个接头接错，请在需要改动的导线上打“×”，并在图上改正_________。

（3）改正电路后闭合开关，发现电压表示数如图乙所示，则应该将滑动变阻器的滑片P向_____（左/右）移动，将电压表的示数调整到_____V，此时电流表示数如图丙所示，测出小灯的额定功率为_____W；

（4）在某次调节中，灯泡变亮，滑动变阻器接入电路的阻值变化了△R1，小灯泡的阻值变化了△R2，则△R1_____△R2（大于/等于/小于）。

（5）如果增加已知阻值的定值电阻R，只利用一只电压表，通过简单操作就能测量小灯泡的额定功率。图丁中（a）、（b）是他们设计的两种电路图，其中能完成测量的是电路图_____（a/b）。

Answer 1

【答案】 1.7 不发光 左 2.5 1.25 大于 （a）

【解析】解：（1）电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表的读数约为1.7V，；合图甲电路中的开关，电压表串联在电路中，电路中电流很小，灯与电流表并联，故小灯泡处于不发光状态。

（2）电流表应与变阻器串联，电压表应与灯并联，改正后如下所示：

（3）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.7V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为2.5V；

此时电流表示数如图丙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.5A，小灯的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W；（4）灯泡变亮，说明电路中的电流变大，电路中电阻变小，滑动变阻器接入电路的阻值减小，此时灯泡实际功率变大，温度升高阻值变大，但电路中的总电阻变小，所以变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值，△R1＞△R2；

（5）图丁中a图：①闭合开关S1后，单刀双拼开关接2时，调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V，即灯泡正常发光；②保持滑片位置不动，开关接1，此时电压表测灯泡与定值电阻总电压；由串联电路特点知两次电压表示数的差为定值电阻两端电压；③由串联电路电流特点和欧姆定律计算通过定值电阻的电流，即灯泡正常发光电流，再由P＝UI可计算灯泡的额定功率；b图中：①闭合开关S1后再闭合S2电压表测灯泡两端电压，电流从电压表下端流入；为测得灯泡电流，需要断开S2，闭合S3，测定值电阻两端电压，但此时电流从电压表上端流入，即电压表的接线柱接反了，所以不能完成实验。