Question

【题目】在“测量小灯泡的额定功率”实验中，灯泡上标有“2.5V”字样，电源电压恒定：

(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；

（_________）

(2)电路连接正确后，把滑片移到最左端，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数；若故障只有一处，则故障可能是：_____；

(3)排除故障，继续实验，调节滑动变阻器，当灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为_____；

(4)完成上述实验后，小聪向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤：

①闭合开关S1，将S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为2.5V；

②______，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；

③灯泡额定功率的表达式为P额=_____（用已知量和测量量表示）。

Answer 1

【答案】 灯泡短路 1 闭合S1、将S2拔到1

【解析】

(1)变阻器按一上一下接入电路中与灯串联，灯的额定电压为2.5V，电压表选用小量程与灯并联。

(2)闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，根据小灯泡不亮，电压表无示数分析。

(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据可求出小灯泡的额定功率。

(4)要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据可求出灯的额定功率。

(1)[1]变阻器按一上一下接入电路中与灯串联，灯的额定电压为2.5V，电压表选用小量程与灯并联，如下所示：

(2)[2]电路连接正确后，把滑片调到最左端，闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，发现小灯泡不亮，电压表无示数，若故障只有一处，则故障可能是灯泡短路。

(3)[3]闭合开关，移动变阻器滑片，当灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.4A，则小灯泡的额定功率

(4)②[4]闭合S1，将S2拔到1，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U。

③[5]在②中，电压表测量灯与定值电阻的电压，此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压

由欧姆定律可得，灯的额定电流

灯泡额定功率的表达式为